加拿大科学家近日破解了癌症发展过程中一对“至亲”蛋白质异构体的作用,相关论文发表在《基因与发育》(Genes and Development)杂志网络版上。研究主要负责人、加拿大玛格丽特王子医院坎贝尔家族乳腺癌研究中心的塔克·马克博士认为,此项发现为科学探索开辟了新的分支,播下了希望的种子。
这对“至亲”蛋白质异构体是与基因p53家族相关的蛋白质,而p53家族的“族长”对控制癌症发展起着主导作用。p53基因是一种著名的抑癌基因,当它出现缺陷时,就会丧失管理健康细胞并阻止癌症发展的机能。TAp73是p53家族成员之一,其蛋白质存在多种异构体形式,这些异构体在细胞凋亡、细胞周期调控和DNA修复等过程中发挥不同甚至相反的功能。
直到现在,一般理论仍认为这对“至亲”蛋白质异构体(TAp73蛋白质异构体)与癌症无关,但此项研究结果却推翻了之前的理论,成为人类了解各类癌症的基点,并为科学的进一步发展铺平了道路。研究团队发现,TAp73的不同异构体之间并非独立作用,而是通过相互影响来调节细胞的命运。当其中一个异构体被“打开”或“关掉”时,另一个就会改变自身行为,从而成为癌症的诱因之一。这种“人格分裂”式的相互作用模式揭示了癌症发生的新机制。
马克博士及其团队对这对蛋白质异构体的传统定位提出了质疑。“之前,科学家只针对蛋白质异构体的有无进行研究,而我们则更关心它们是如何相互影响的。事实上,我们发现这对蛋白质异构体具有‘人格分裂症’,当我们‘打开’或‘关掉’其中一个‘开关’时,另一个就会改变自身的行为,成为癌症的诱因之一。”这项研究的重点在于了解蛋白质异构体发生相对作用时的比率,下一步则需要破解这一比率如何影响了细胞的职责分配,并最终导致了癌症的发生。
该发现不仅为理解p53家族在癌症中的复杂功能提供了新视角,也为开发针对特定异构体的靶向治疗策略奠定了基础。例如,通过调节TAp73异构体的相对表达水平,可能重新激活肿瘤抑制通路,从而抑制肿瘤生长。相关研究发表在《基因与发育》杂志上(DOI: 10.1101/gad.1695308,Richard Tomasini,Tak W. Mak)。
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