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蛋白质转化促进癌症的发展

 2022-08-25    143  

根据西北医学最近发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究,线粒体抗氧化蛋白功能的改变会增加干细胞基因表达,从而促进更具有侵略性的癌细胞的发展。

蛋白质转化促进癌症的发展 第1张

虽然蛋白质超氧化物歧化酶-2 (SOD2)已经为科学家所知,既是一种线粒体抗氧化剂,一种通常可以防止癌症发展的功能,也是一种后来在已建立的疾病中作为肿瘤促进剂的功能,但这些双重行为背后的具体机制尚未完全了解。

“我们发现了这种酶的一种新形式,它与参与基因组重编程的抗氧化剂有本质上的不同,后者促进了这些更具侵袭性的乳腺癌的进化。虽然我们关注的是乳腺癌,但我们相信这一发现也可以推广到其他形式的癌症,”血液学和肿瘤学部门的医学教授、该研究的资深作者马塞洛·博尼尼博士说。

在目前的研究中,作者探索了SOD2的生物学功能,特别是当它位于细胞核中时。使用多种技术,包括细胞培养、免疫荧光显微镜、相互作用组分析和RNA测序分析,Bonini和他的同事观察到,一个称为乙酰化的细胞过程导致SOD2增加其与铁(而不是锰)结合的亲和力,并导致它定位在细胞核而不是线粒体中。

这种蛋白质的乙酰化后形式,以细胞核为目标,被称为nls - sod2,被发现可以促进干细胞基因表达,特别是通过去除通常抑制癌细胞激活干细胞程序的表观遗传标记。作者还观察到,表达NLS-SOD2的细胞更有可能进化成更具侵略性的癌症形式。

“我们认为SOD2乙酰化形式的存在是乳腺癌病例更容易复发的分子标志。因此,乙酰化SOD2可能发展成为疾病的生物标志物,必须进行更积极的治疗。也有可能靶向,核定位的SOD2药理学将提供新的治疗方法来抑制耐治疗和转移的癌症干细胞,”Bonini说。

根据作者的说法,在癌细胞细胞核中的定位,以及乙酰化赋予的独特结构特征,表明靶向NLS-SOD2可能具有创造诊断工具或潜在的未来治疗的潜力。

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