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同日两篇《自然》:科学家找到了一些癌细胞的软肋

  1. 癌细胞

来源:学术经纬 2020-09-10 12:46

 今日,《自然》杂志在线“背靠背”发表了两篇关于癌症治疗的重要论文——科学家们发现了一些癌细胞的软肋,有望为我们带来全新的癌症治疗方法。第一篇论文来自约翰·霍普金斯大学和牛津大学的合作。研究人员们指出,哺乳动物的细胞分裂过程大同小异:细胞分裂时,会形成一个叫做“中心体”的结构,它能精准地控制染色体,确保细胞一分为二后,每个子细胞都能得到一份完整的染

 

今日,《自然》杂志在线“背靠背”发表了两篇关于癌症治疗的重要论文——科学家们发现了一些癌细胞的软肋,有望为我们带来全新的癌症治疗方法。

第一篇论文来自约翰·霍普金斯大学和牛津大学的合作。研究人员们指出,哺乳动物的细胞分裂过程大同小异:细胞分裂时,会形成一个叫做“中心体”的结构,它能精准地控制染色体,确保细胞一分为二后,每个子细胞都能得到一份完整的染色体,一条不多,一条不少。

有意思的是,研究人员们发现一些癌细胞对中心体有极高的依赖性。虽然许多正常细胞偶尔没有中心体也可以分裂。但这些癌细胞反而做不到这点:一旦抑制它们产生中心体的能力,这些癌细胞就无法分裂,甚至死亡。这是为啥呢?如果能搞清背后的原因,不就能找到抑制癌细胞生长的方法了吗?

随后,科学家们对这些特殊的癌细胞进行了分析,发现它们的一个基因有着大量表达,产生了很多TRIM37蛋白。这会不会是问题的关键呢?

为了回答这个问题,研究人员们给不同的细胞用了一种能够抑制PLK4蛋白的药物,这种药物可以干扰中心粒(中心体的核心结构)的形成,从而让细胞无法形成中心体。研究发现,在TRIM37蛋白水平正常的癌细胞里,即便没有中心体,这些细胞依旧可以分裂。

然而,一旦TRIM37蛋白水平出现飙升, PLK4抑制剂就能让癌细胞无法分裂,最终死亡。

也就是说,我们有可能用抑制PLK4的药物,来有效治疗那些TRIM37表达量较高的癌症。这在一些乳腺癌,以及神经胶质瘤中较为常见。

第二项来自加州大学圣地亚哥分校的研究,则进一步阐明了TRIM37的作用机理。原来TRIM37的水平高低,会以两种不同的方法,影响到“无中心体”的纺锤体组装过程。在TRIM37水平较低时,PLK4会发生自组装,成为细胞分裂所需的微管组织中心,允许细胞进行分裂增殖;而当TRIM37水平较高时,会促进一种叫做CEP192的蛋白质的降解,这会抑制纺锤体的形成,从而抑制细胞的分裂。

综合来看,这两项研究完整地阐明了TRIM37对细胞分裂的影响,也表明了PLK4抑制剂有望成为一类全新的抗癌药物。需要注意的是,研究人员们使用的PLK4抑制剂尚无法直接应用于人类,但这给我们指出了一个潜在的抗癌靶点,有待新药研发人员们做进一步的探索。(生物谷Bioon.com)

 

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