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Nat Com:線粒體重新定位可促進腫瘤細胞轉移

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摘要:Wistar研究所的科學家們發現在幾種類型的癌癥中都存在一條新的蛋白途徑,能夠控制腫瘤細胞對細胞運動,侵襲和轉移所需能量的獲取。曾有研究發現該蛋白途徑存在于神經元,現在科學家們認為該途徑也是治療幾種癌癥的潛在靶點。

Nat Com:線粒體重新定位可促進腫瘤細胞轉移

2016年12月22日訊 /生物谷BIOON/ --Wistar研究所的科學家們發現在幾種類型的癌癥中都存在一條新的蛋白途徑,能夠控制腫瘤細胞對細胞運動,侵襲和轉移所需能量的獲取。曾有研究發現該蛋白途徑存在于神經元,現在科學家們認為該途徑也是治療幾種癌癥的潛在靶點。相關研究結果發表在國際學術期刊Nature Communications上。

線粒體是細胞的能量工廠,負責將氧氣和營養成分轉變成細胞所需的能量。研究人員早就觀察到腫瘤細胞會利用另外一套能量合成系統來滿足它們對能量需求的增長以及應對腫瘤組織中常出現的低氧情況。這個過程就是Warburg效應,該理論在癌細胞中得到很好的證明,在該體系中線粒體并未被當作一個主要的參與者。最近這項研究證實線粒體在疾病發展階段發揮了非常重要的作用,腫瘤細胞在突破原位限制,侵入到遠端組織的過程中需要線粒體的參與。

在該研究中,研究人員發現腫瘤細胞中的線粒體能夠重新分布到靠近細胞膜的位置為細胞運動提供能量。這種細胞行為之前只在神經元細胞中被觀察到,該研究組發現包括SNPH及其合作蛋白在內的蛋白質網絡不僅能夠控制神經元細胞內線粒體的運動,也能在腫瘤細胞內實現相同的功能。

利用全基因組篩選的方法,研究人員發現SNPH能夠通過減少細胞運動抑制前列腺癌細胞的侵襲。他們還發現當SNPH表達受到抑制,線粒體會從細胞核周圍重新定位到細胞膜周圍。研究人員還在惡性上皮腫瘤和血液腫瘤病人的組織樣本中檢測了SNPH及其合作蛋白的表達情況,發現SNPH表達下降水平與疾病進展及不良預后具有相關性。

文章第一作者M. Cecilia Caino這樣說道:“我們在除前列腺癌之外的其他幾種癌癥中也發現這條蛋白途徑與疾病進展之間具有關聯性。這表明我們找到的可能是癌細胞轉移的普遍機制。我們的研究結果也有重要的臨床提示意義,一些藥物可以靶向這個網絡中的一些蛋白,這就為治療轉移性癌癥提供了新的可能。”(生物谷Bioon.com)

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DOI: 10.1038/NCOMMS.16.14202B 

A neuronal network of mitochondrial dynamics regulates metastasis

M. Cecilia Caino, Jae Ho Seo, Angeline Aguinaldo, Eric Wait, Kelly G. Bryant, Andrew V. Kossenkov, James E. Hayden, Valentina Vaira, Annamaria Morotti, Stefano Ferrero, Silvano Bosari, Dmitry I. Gabrilovich, Lucia R. Languino, Andrew R. Cohen & Dario C. Altieri

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