Nature子刊：揭示突变的TG2酶促进前列腺癌进展和扩散机制

在一项新的研究中，来自英国诺丁汉特伦特大学的研究人员确定了一种特定的酶如何在使前列腺癌变得更具侵袭性和更难治疗方面发挥关键作用。他们发现这种在身体的许多细胞中含量丰富的称为转谷氨酰胺酶2（transglutaminase 2, TG2）的酶负责推动导致前列腺癌进展和扩散的过程。相关研究结果近期发表在Cell Death & Disease期刊上，论文标题为“Canonical and truncated transglutaminase-2 regulate mucin-1 expression and androgen independency in prostate cancer cell lines”。

早期的前列腺癌细胞需要雄激素来生长，但随着它们的发展，它们会变得不依赖雄激素，因此更难用目前的治疗方法来治疗。

在此之前，还不清楚这一过程是如何发生的，但在进行一系列测试之后，这些作者发现，一种突变形式的TG2在前列腺癌中过度产生，并一直被困在前列腺癌细胞的细胞核内。在那里，它限制了雄激素反应的水平，得使前列腺癌细胞具有更强的侵袭性和不依赖雄激素，并增加了蛋白“粘蛋白-1（mucin-1）”的表达，众所周知，mucin-1负责癌症的生长和扩散。这项新的研究还发现，mucin-1在细胞表面形成保护癌细胞的粘液屏障。

为了进一步支持这项研究，这些作者分析了前列腺癌患者的活体组织，发现TG2的水平增加。虽然它可以在体内发挥保护作用，但TG2与多种人类疾病有关，包括神经退行性疾病，如痴呆症和器官纤维化。这些作者提出，控制TG2和mucin-1的活性可能为治疗侵袭性前列腺癌提供一种新的治疗方案。

在英国，前列腺癌是男性最常见的癌症，每年有超过52000人被诊断出来。论文通讯作者、诺丁汉特伦特大学科学与技术学院首席科学家Elisabetta Verderio Edwards博士说，“我们想探索为什么一些前列腺癌细胞变得不依赖雄激素，从而更具侵袭性，更难治疗。”

图片来自Cell Death & Disease, 2023, doi:10.1038/s41419-023-05818-9。

她说，“TG2是存在于所有组织中的一种多功能蛋白，参与多种过程。我们如今已经加深了对它在前列腺癌患者的这种侵袭性疾病中的关键作用的理解。理解这个途径是非常重要的。这一过程在癌症逃避治疗的能力中起着关键作用，因此在未来潜在的治疗和疗法方面值得进一步研究。”

论文第一作者Adeola Atobatele博士说，“这一发现为了解前列腺癌细胞利用的其他关键机制以逃避关键的调节途径开辟了一条重要途径。”

去年，诺丁汉特伦特大学的研究人员揭示了微小的“纳米穿梭机（nano-shuttle）”如何将TG2运送到大脑周围，在那里它继续在神经元的活动中发挥作用（Progress in Neurobiology, 2022, doi:10.1016/j.pneurobio.2022.102313）。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1. Adeola Grace Atobatele et al. Canonical and truncated transglutaminase-2 regulate mucin-1 expression and androgen independency in prostate cancer cell lines. Cell Death & Disease, 2023, doi:10.1038/s41419-023-05818-9.

2. Scientists identify mutant enzyme that helps prostate cancer spread and become more aggressive
https://medicalxpress.com/news/2023-06-scientists-mutant-enzyme-prostate-cancer.html