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Nature Commun :早衰蛋白Prelamin A防止癌细胞的扩散

来源:生物谷 2013-08-12 21:21

2013年8月12日讯 /生物谷BIOON/--近日,研究发现,一种负责加速老化疾病发展的蛋白质可以显著地减慢癌症的传播。

研究发现蛋白质prelamin A可以防止恶性肿瘤的进展或癌变。老龄化和癌症是两个密切相关过程,但他们的链接是极其复杂的。罹患肿瘤的风险随着年龄的增加,但一些有利于老龄化的机制也可以减缓癌症的出现和发展。

本研究的结果有助理解老龄化和癌症发展的基础生物学机制,以及在将来可能帮助找到出新的药物靶点。

小鼠体内细胞携带prelamin A后衰老更快,并且存活时间不超过4-5个月,但这非常阻碍癌症的研究,因为癌症疾病没有时间来得到充分发展。

此前,研究人员开发出ZMPSTE24基因处于失活状态的老鼠,用来模仿早衰,测试可能的治疗方法。ZMPSTE24基因功能低下将导致蛋白质prelamin A的积累,又导致早衰症。

为了更好地研究衰老和癌症发展的关联,该小组研制出新的小鼠模型,其中一半细胞的ZMPSTE24功能低下,另一半细胞的ZMPSTE24正常工作。

然而,改造后的小鼠存活时间和正常小鼠一样,多达两到三年。在整个生命周期中,小鼠的组织细胞中有50%携带prelamin A,这允许科学家研究这种蛋白质对癌症的效果。

该研究小组发现,新的小鼠模型是完全健康的,没有表现出任何身体畸形。携带Prelamin A的小鼠出现:体型和重量、脂肪减少,不孕不育和过早死亡。

该小组利用新的小鼠模型研究皮肤癌,肺癌和口腔癌等,他们也检查prelamin A对人体口腔,肺癌和乳腺癌细胞的抗侵袭效应。

Prelamin A在细胞中积累似乎没有停止或减少肿瘤生长的启动和发展,但大大降低了肿瘤扩散到身体其他部位的能力。Prelamin A有防止癌症的侵袭,提示ZMPSTE24可能是治疗癌症的一个有吸引力的新目标。(生物谷:Bioon.com)

Prelamin A causes progeria through cell-extrinsic mechanisms and prevents cancer invasion

Jorge de la Rosa,  José M.P. Freije,  Rubén Cabanillas,  Fernando G. Osorio,  Mario F. Fraga, M. Soledad Fernández-García,  Roland Rad,  Víctor Fanjul,  Alejandro P. Ugalde,  Qi Liang, Haydn M. Prosser,  Allan Bradley,  Juan Cadi?anos  & Carlos López-Otín

Defining the relationship between ageing and cancer is a crucial but challenging task. Mice deficient in Zmpste24, a metalloproteinase mutated in human progeria and involved in nuclear prelamin A maturation, recapitulate multiple features of ageing. However, their short lifespan and serious cell-intrinsic and cell-extrinsic alterations restrict the application and interpretation of carcinogenesis protocols. Here we present Zmpste24 mosaic mice that lack these limitations. Zmpste24 mosaic mice develop normally and keep similar proportions of Zmpste24-deficient (prelamin A-accumulating) and Zmpste24-proficient (mature lamin A-containing) cells throughout life, revealing that cell-extrinsic mechanisms are preeminent for progeria development. Moreover, prelamin A accumulation does not impair tumour initiation and growth, but it decreases the incidence of infiltrating oral carcinomas. Accordingly, silencing of ZMPSTE24 reduces human cancer cell invasiveness. Our results support the potential of cell-based and systemic therapies for progeria and highlight ZMPSTE24 as a new anticancer target.

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