蛋白质利用磷酸基团抑制癌症转移
MD安德森新闻发布2011年1月3日
用化学物质标记酶对骨细胞的形成也至关重要
MD安德森新闻发布01/03/11
德克萨斯大学MD安德森癌症中心的科学家领导的一个国际研究小组在1月份的《自然细胞生物学》杂志上报告说，通过在一个特定的位置粘贴化学基团，一种蛋白质阻止了一种可能恶化和扩散癌症的酶。乐动体育LDsports中国
除了强调一个新的抗癌途径中，小组发现，称为EZH2酶的失活相同是必要的，从所述干细胞，使它们和其它组织中形成的骨形成细胞的。
“EZH2在侵袭性实体肿瘤中过度表达，并与癌症进展和转移有关，”该论文的资深作者、MD安德森分子和细胞肿瘤学系主任、教授Mien-Chie Hung博士说。“我们发现了另一种蛋白，CDK1，可以使EZH2失活。”
该团队的基础研究成果为开发一种EZ乐动体育LDsports中国H2抑制剂或一种药物提供了理论基础，这种药物可以模仿使其失活的蛋白质，作为新的抗癌药物。Hung说:“你必须了解癌症形成和进展的分子细节，才能开发新的治疗方法，改善治疗和预防。”
在一系列实验中，该团队证明了CDK1如何干扰EZH2，减少乳腺癌细胞系中的细胞迁移和侵袭。
EZH2通过将一个由1个碳原子和3个氢原子组成的甲基附着在与DNA和其他蛋白质缠绕在一起组成染色体的组蛋白上，从而抑制基因表达。被这种甲基化抑制的基因包括可以防止癌症生长和扩散的肿瘤抑制因子。
该团队表明，CDK1通过将一个由一个磷酸和三个氧原子组成的不同化学基团连接到EZH2上，从而短路EZH2介导的甲基化，这一过程被称为磷酸化。磷酸化必须发生在EZH2上的一个特定氨基酸上才能产生这种效果。
Hung说，这是一个磷酸化胜过甲基化的问题。磷酸化的EZH2不能甲基化靶组蛋白，因此被抑制的基因被唤醒。
带有EZH2的癌细胞，如果其磷酸基团连接的位置发生了突变，从而阻止了磷酸化，那么它们的细胞迁移和侵袭能力是常规的、未发生突变的EZH2的两倍。
同样的过程对骨骼的形成至关重要
EZH2在多种生物过程中起着重要的正常作用。Hung说:“EZH2对胚胎发育至关重要，因为它可以关闭和开启基因，引导胚胎干细胞分化成组织和器官。”胚胎干细胞可以变成任何类型的细胞。
在一组单独的实验中，研究人员证明了EZH2的磷酸化对骨细胞(成骨细胞)的产生乐动体育LDsports中国是必要的。
间充质干细胞可分化为骨、软骨或脂肪细胞。研究小组发现，只有那些被CDK1磷酸化的EZH2细胞分化为骨细胞。骨形成的关键基因被甲基化沉默，但当CDK1改变EZH2时被唤醒。
在间充质干细胞分化为骨细胞前后进行全基因组筛选，确定EZH2靶向基因。此前，有4000多个基因与EZH2结合。在分化成骨细胞后，有30个或更少的基因与蛋白质结合。
Hung说:“这项研究和最近报道的其他研究通过抑制EZH2的甲基转移酶活性或通过调节磷酸化来间接调节EZH2的活性，为药物开发开辟了可能性。”
Hung说:“这项研究还提出了一种诱导间充质干细胞分化为骨细胞的可能方法，这可能对骨病的再生医学具有长期意义。”
该项目是MD Anderson/中国医科大学医院姐妹机构合作的结果。
乐动体育LDsports中国研究由国家癌症研究所、嘉多利慈善基金会、国家乳腺癌基金会、MD安德森/中国医科大学与医院姐妹基金和台湾癌症卓越研究中心资助。
Co-authors with Hung and first author Yongkun Wei, Ph.D., are Jingyu Lang, Ph.D., Bin Shi, Ph.D., Cheng-Chieh Yang, D.D.S., Ph.D., and Jer-Yen Yang Ph.D., all of MD Anderson's Department of Molecular and Cellular Biology; Ya-Huey Chen, Ph.D., Long-Yuan Li, Ph.D., and Chun-Yi Lin, all of Center for Molecular Medicine and Graduate Institute of Cancer Biology, China Medical University and Hospital, Taichung, Taiwan; Su-Peng Yeh, M.D., Division of Hematology and Oncology, China Medical University and Hospital, and Chien-Chen Lai, Ph.D., Graduate Institute of Chinese Medical Science, China Medical University and Hospital and the Institute of Molecular Biology, National Chung Hsing University, Taiwan. Hung also is affiliated with China Medical University and Hospital and with The University of Texas Graduate School of Biomedical Sciences at Houston. 01/03/11