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Cancer Discovery:KRAS诱导线粒体自噬来促进胰腺癌发展

来源:本站原创 2019-07-10 08:23

2019年7月10日讯 /生物谷BIOON /——癌细胞在肿瘤的低能量环境中使用一种奇怪的繁殖策略:他们破坏了自己的线粒体!冷泉港实验室(CSHL)的研究人员现在也知道了这个过程是如何发生的,为胰腺癌治疗提供了一个有希望的新靶点。

为什么癌细胞想要破坏自己的线粒体功能?医学博士Brinda Alagesan承认:"这似乎非常违反直觉。"她是CSHL David Tuveson博士实验室的成员。

图片来源:Tuveson lab CSHL

根据Alagesan的观点,要想知道癌细胞为什么会这样做,最简单的方法就是把线粒体看作动力装置。"线粒体是细胞的动力源,"她说道。就像传统的动力装置一样,线粒体也会产生污染。

Alagesan补充说:"这些有害的副产品或污染物被称为活性氧(ROS)。"其中很多会对细胞造成损害。我们相信,胰腺癌细胞(通过吞噬自身的线粒体)正在减少这些破坏性活性氧的产生,同时仍在制造足够的能量进行增殖。"

这仍然是一个假设,但它可以解释为什么胰腺癌细胞更容易发生自噬,一种形式的自噬或"自食"线粒体。

在《Cancer Discovery》杂志上,Alagesan和共同的主要作者Timothy Humpton博士描述了当一种叫做KRAS的蛋白质在胰腺肿瘤独特的营养缺乏的环境中变得活跃时会发生什么。KRAS启动了一个"信号级联",导致细胞吞噬自己的线粒体,葡萄糖和谷氨酰胺从剩余的线粒体转移。这些转移的营养物质被用来支持细胞分裂。

Alagesan解释说:"理想情况下,我们想要直接抑制促进KRAS蛋白的癌症,但不幸的是,到目前为止还没有人能够以临床相关的方式做到这一点。"

Tuveson团队没有直接阻止KRAS,而是跟踪了KRAS激活后的蛋白信号级联。他们发现了一种导致蛋白质NIX增加的途径。NIX是触发线粒体自噬的直接原因,而线粒体自噬对于癌细胞的增殖是至关重要的。

Alagesan说:"小鼠实验结果向我们表明,通过抑制NIX通路,我们可以阻止癌细胞以它们增殖所需的方式利用能量。"

Tuveson团队现在将注意力转向阻断人类胰腺癌细胞中的NIX通路,并将其应用于临床试验的设计。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Timothy J Humpton et al. Oncogenic Kras induces Nix-mediated mitophagy to promote pancreatic cancer. Cancer Discovery. DOI: 10.1158/2159-8290.CD-18-1409
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