PUMA(p53上调凋亡调节因子)能够将与Bcl-xL结合的p53释放出来,使p53激活细胞的程序性死亡,即凋亡(Apoptosis)。凋亡是机体处理异常细胞的重要方式,可防止这些细胞演变为癌症。p53蛋白在胞质和核内的积累各自对凋亡起不同作用,最近的研究揭示了p53在胞质中积累和核内积累引起凋亡之间的联系。这项研究由美国圣犹大儿童研究医院的研究人员完成,发表在9月9日的《科学》杂志上。
该研究结果解释了一个关于p53的长期疑惑:为什么细胞凋亡时在核内和胞质内都检测到p53活性。PUMA蛋白在凋亡中的作用如下:p53在核内调控多个凋亡相关蛋白,包括PUMA;PUMA在胞质中表达,与p53/Bcl-xL相互作用,使p53脱离出来自由活动。当p53被激活后,它可以对细胞动力工厂——线粒体发出一系列信号,导致线粒体膜结构破裂,使凋亡所需的酶渗出。PUMA与p53/Bcl-xL的结合可被描述为一个三重奏。
这种三重结构的发现不仅有助于改进一些疾病的诊断和治疗,对其进行阻断后还可以预防某些癌症化疗、放疗的不良结果。
同时,研究人员还发现,当过多的p53存在时,即使没有PUMA蛋白,p53也可以从Bcl-xL上脱离。当没有足够的Bcl-xL与p53结合时,就有足够量的自由p53引起线粒体膜破坏,从而导致凋亡。在缺失p53的情况下,PUMA无法引起线粒体破裂及随后的凋亡。