近日,來(lái)自美國和德國的科學(xué)家在國際學(xué)術(shù)期刊CancerCell上發(fā)表了一篇文章,他們共同發(fā)現一種蛋白質(zhì)相互作用是成神經(jīng)管細胞瘤的一種侵襲性亞型的一個(gè)重要標志,這一發(fā)現可能會(huì )為該病治療提供新的治療策略。這項研究結果也為解答一個(gè)一直困擾科學(xué)家們的問(wèn)題提供了一個(gè)可能的答案——Myc和MycN這兩種通常認為可以互相替代的分子為什么會(huì )導致兩種不同的成神經(jīng)管細胞瘤亞型。
成神經(jīng)管細胞瘤是最為常見(jiàn)的兒童惡性腦部腫瘤,由四種不同腫瘤亞型組成。
在這項研究中,以基因工程小鼠為研究對象,研究人員發(fā)現Miz1蛋白能夠有效地與Myc結合,而不能有效結合MycN,因此在決定腫瘤類(lèi)型方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。Myc與Miz1形成的復合物能夠進(jìn)一步與DNA結合,改變促進(jìn)3型成神經(jīng)管細胞瘤生長(cháng)和發(fā)展的相關(guān)基因表達,而在其他腫瘤亞型中則不存在這一現象。
研究人員之前發(fā)現在一種處于發(fā)育過(guò)程的神經(jīng)元祖細胞中過(guò)表達Myc能夠誘導3型腫瘤生長(cháng),而過(guò)表達MycN則會(huì )導致另外一種叫做SHH亞型的腫瘤發(fā)生。Myc和MycN屬于同家族成員,兩者在許多細胞過(guò)程中發(fā)揮類(lèi)似作用,但過(guò)表達這兩個(gè)蛋白為何會(huì )導致兩種不同亞型的腫瘤一直成謎。
腦瘤治療的新靶點(diǎn)Myc-Miz1" src="http://img.jianke.com/article/201601/20160121172704502.gif" />
這項研究則給出了答案。Myc/Miz1復合物能夠抑制SHH信號途徑上的一些基因表達,其中包括編碼轉錄因子Atoh1和Foxg1的基因,這兩個(gè)基因都在神經(jīng)元的正常發(fā)育,分化和存活過(guò)程中發(fā)揮重要作用,對這兩個(gè)基因進(jìn)行抑制能夠幫助3型腫瘤細胞保持類(lèi)似干細胞的分裂和增殖特性。
除此之外,該復合物還能夠阻斷與初級纖毛組裝有關(guān)的基因表達,小鼠和人類(lèi)的3型成神經(jīng)管細胞瘤均缺少初級纖毛,而SHH亞型的腫瘤仍然存在初級纖毛。
研究人員還在基因工程小鼠體內對Myc基因進(jìn)行了突變,抑制其與Miz1的結合,結果表明小鼠幾乎不會(huì )發(fā)生腦部腫瘤,腫瘤形成所需要的時(shí)間也更長(cháng)。
與此同時(shí),研究人員還發(fā)現雖然MycN與Miz1之間的結合弱于Myc/Miz1復合體,但MycN/Miz1復合體仍然在SHH亞型腫瘤的發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮作用,抑制該復合體形成也可以阻斷SHH亞型腫瘤的發(fā)育。
文章通訊作者M(jìn)artineRoussel表示:“這項研究不僅發(fā)現Myc-Miz1之間的相互作用是3型成神經(jīng)管細胞瘤發(fā)育所必需的一個(gè)事件,還證明了抑制這種蛋白間相互作用能夠大大降低腫瘤的侵襲性。利用小分子靶向阻斷Miz1與Myc之間的結合或許可以抑制這種腫瘤亞型的發(fā)展。”