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科学家们确定了颗粒体蛋白前体的细胞表面受体

发布时间:2019-06-12 13:27:19

科学家们确定了颗粒体蛋白前体的细胞表面受体 2016年11月30日 颗粒体蛋白前体由体内大多数细胞产生和分泌。从皮肤到免疫细胞,脑到骨髓细胞,颗粒体蛋白前体在维持正常细胞功能

  科学家们确定了颗粒体蛋白前体的细胞表面受体

  2016年11月30日

  颗粒体蛋白前体由体内大多数细胞产生和分泌。从皮肤到免疫细胞,脑到骨髓细胞,颗粒体蛋白前体在维持正常细胞功能方面起着关键作用。在癌症中,过多的颗粒体蛋白前体使肿瘤(特别是前列腺癌)更具攻击性和转移性,而在神经退行性疾病中,与疾病发作和进展相关的过少。到目前为止,研究颗粒体蛋白前体一直很棘手,因为将生物信息传递给细胞信号机制的受体几十年来一直难以捉摸。现在,托马斯杰斐逊大学Sidney Kimmel癌症中心的研究人员发现了一种由癌细胞和脑细胞高度表达的细胞表面受体,它直接和紧密结合颗粒体蛋白前体。重要的是,研究人员还表明,这种结合可激活细胞程序,使癌细胞更具攻击性。结果发表在The Journal of Cell Biology上。

  “鉴定颗粒体蛋白前体的功能性信号传导受体将帮助我们理解该分子如何在癌症中起作用以及药理学靶向它是否会减缓许多癌症的进展”。 Renato V. Iozzo,M.D.,Ph.D.,Gonzalo E. Aponte教授兼病理学系副主任,解剖学和托马斯杰斐逊大学的细胞生物学和杰斐逊的Sidney Kimmel癌症中心的研究员。 “它还可以帮助研究人员更好地理解颗粒体蛋白前体功能和缺乏在神经退行性疾病中的作用,包括帕金森氏症,阿尔茨海默氏症,甚至可能是自闭症。”

  研究人员利用一系列无偏见的生化和细胞方法证明,Ephrin A型受体2或EphA2与颗粒体蛋白前体紧密结合。在颗粒体蛋白前体结合后,细胞内信号传导装置的关键组分被迅速激活,所述细胞内信号传导装置参与促进癌症和可能称为Akt和Erk1 / 2的神经变性过程。

  然而,当EphA2被阻断时,这些途径没有激活。研究人员进一步表明,颗粒体蛋白前体结合引发了正向前馈环,完全依赖于EphA2信号传导,增加了癌细胞中颗粒体蛋白前体的分泌。

   最后,当EphA2从内皮细胞中耗尽时,颗粒体蛋白前体未能触发新血管的形成,这一过程被认为是进行性肿瘤生长和转移所必需的。

  相关故事作为“特洛伊木马”的新癌症药物在患有各种癌症的患者中显示出希望科学家通过节食药物使蚊子脱离血液新模型揭示了小细胞肺癌的发生方式以前研究人员已经确定了其他具有颗粒体蛋白前体结合能力的受体:分拣蛋白和肿瘤坏死因子受体1和2(TNFR1 / 2)。分拣蛋白能够在细胞外结合颗粒体蛋白前体并使其内化,而TNFR1 / 2是主要参与协调炎症反应的受体。最近的报道使人怀疑这两种候选受体是否是真正的颗粒体蛋白前体受体。在一个例子中,即使没有分拣蛋白也观察到神经元向外生长的变化,并且一些证据质疑TNFR1 / 2是否可以直接与颗粒体蛋白前体结合。

  事实上,当Iozzo博士及其同事从表达EphA2的细胞中去除sortilin时,他们发现sortilin对于颗粒体蛋白前体/ EphA2信号传导不是必需的。他们发现缺乏sortilin的细胞在细胞外积累颗粒体蛋白前体,因此可以增加颗粒体蛋白前体的生物利用度,通过EphA2发出信号,增加更多颗粒体蛋白前体的产生。在颗粒体蛋白前体水平至关重要的病理情况下,了解颗粒体蛋白前体/ EphA2反馈环的机制可能是疾病发展和进展的关键。

  “EphA2作为颗粒体蛋白前体受体的发现有些出乎意料,部分原因是人们普遍认为Ephrin受体仅与巨大的Ephrin家族的其他成员结合,” Iozzo博士说。 “这一发现将这种期望转化为头脑,并为探索颗粒体蛋白前体的病理和稳态功能提供了新的工具和概念。”

  资料来源:托马斯杰斐逊大学