摘要
医学研究发现非肌肉肌球蛋白IIC (MYH14)是一种对机械应激反应激活的蛋白,有助于促进胰腺癌细胞的转移行为。化合物4-羟基苯乙酮(4-HAP)具有增强肌球蛋白活性的作用。
医学研究发现非肌肉肌球蛋白IIC (MYH14)是一种对机械应激反应激活的蛋白,有助于促进胰腺癌细胞的转移行为。

约翰霍普金斯医学院和约翰霍普金斯基梅尔癌症中心的研究人员说,化合物4-羟基苯乙酮(4-HAP)能使含有肌球蛋白ii的细胞变得僵硬,它能使肌球蛋白ii进入超速运动状态,压倒细胞侵入附近组织的能力。
7月发表在《癌症研究》(Cancer Research)杂志网络版上的这项研究发现,4-HAP通过评估肿瘤组织覆盖肝脏表面的比例,降低了人类胰腺癌小鼠模型中转移瘤的形成。研究人员表示,他们的研究结果表明,以MYH14和类似的细胞骨架蛋白为靶点,配以4-羟基磷灰酸(4-HAP),是提高胰腺癌患者生存率的一种潜在的新策略,并可能最终成为与化疗和/或免疫疗法结合策略的一部分。
约翰·霍普金斯大学细胞生物学和肿瘤学教授、资深研究作者道格拉斯·n·罗宾逊博士说,开发新的癌症药物的重点主要是试图抑制一个有趣的过程或蛋白质。但是一些非肌肉肌球蛋白具有抑癌活性,因此抑制它们可能增加而不是减少转移的可能性。“有两种基本方法可以阻止癌症转移这列失控的列车。一个是在它前面设置一个路障,就像一个抑制剂。或者,我们可以躲到火车后面,把它推得更快,然后把它推离轨道,这就是我们用4-HAP做的事情,”他说。“我们正在把这个系统推到右边,而不是左边,从而帮助阻止疾病样行为的发展,比如入侵和转移。”
研究人员首次发现感兴趣的蛋白质通过研究细胞如何改变他们的形状改变机械投入,就像癌细胞将面临他们浏览不同的机械环境转移,主要研究作者Alexandra Surcel解释说,博士,罗宾逊的实验室的研究助理教员。
研究人员对哪些蛋白质会参与到机械生物体内做出了一些预测。机械生物体内是一个由蛋白质组成的网络,它定义了细胞的机械特性、感知和产生力量,并将机械和化学线索结合起来。他们研究了七种蛋白质——非肌肉肌球蛋白IIA、IIB和IIC;-放线菌素1和4;和细丝蛋白A和B——看一系列的模型系统,如细胞系和人类癌症病人组织样本,测试的概念,压倒性的响应这些蛋白质可以利用作为一种工具返回入侵细胞更稳定,不活跃的、非侵入性的状态。
在一系列的实验中,研究人员发现,在人类胰腺癌组织样本和细胞系中,这些因机械应激而积累的所谓的机械性海绵体蛋白被上调或过度产生,而这些蛋白直接影响细胞的力学。高度mechanoresponsive蛋白质,包括nonmuscle肌凝蛋白花絮和IIC, & # 945;辅肌动蛋白4和细丝蛋白B,增加表达在人类胰腺癌样品相比,水平在健康组织。相比之下,non-mechanoresponsive蛋白质- IIB nonmuscle肌凝蛋白,& # 945;辅肌动蛋白1和细丝蛋白——有较小变化表达式与癌症恶化或失踪。
研究小组还发现,尽管胰腺癌细胞中肌球蛋白IIC的总体含量较低,但它对细胞结构、运动、行为和机制有着深远的影响。细胞暴露于4-羟基磷灰石增加肌球蛋白IIC组装,使细胞变硬。然后,研究小组对4-羟基磷灰石(4-HAP)作为一种治疗胰腺癌的小鼠模型进行了测试,发现这种化合物能使移植人类胰腺组织的小鼠肝脏转移瘤减少50%。
罗宾森说,与其他癌症治疗策略相比,调节像肌球蛋白IIC这样的机械性海绵体蛋白有几个优势。首先,科学家可以微调癌变组织中上调的蛋白质的活性,利用细胞的天然蛋白质构成使它们恢复到更正常的类型,同时保护不上调目标蛋白质的健康细胞。其次,这种策略利用蛋白质的正常生物化学特性来压倒系统的机制。
“有一种误解,认为构成机械生物体的蛋白质不适合作为癌症患者药物开发的良好靶点,”Surcel补充说。“这忽略了一个全新的靶向药物领域,我们对4-HAP的研究确实证明了寻找这类已经被搁置一旁的蛋白质的可行性。”
根据美国国家癌症研究所(National Cancer Institute)的最新数据,美国估计有73,554人患有胰腺癌。胰腺癌占美国所有新发癌症病例的3.2%,只有9.3%的患者在确诊后存活5年或更长时间。
实验室正在研究4-HAP的不同版本,可以在动物身上进行测试,Surcel说。
来源:Medindia
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