新研究解释了皮肤细胞是如何形成对癌症的天然防御的

2022年01月12日 08:55 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

今日(美国时间2022年1月11日)发表在《Cell Reports》上的一项研究揭示了对支撑人体对皮肤癌发展的自然防御的分子机制的重要见解。这些发现为皮肤癌在细胞水平上的行为提供了新的线索并为治疗该疾病的潜在新治疗目标铺平了道路。

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“我们发现,蛋白质CSDE1协调了一个复杂的事件链,这使得皮肤细胞衰老,并大大减缓了它们的功能,但不会导致死亡,”该研究的论文第一作者、提交时在CRG的博士后研究员Rosario Avolio介绍道,“由此产生的细胞作为对抗癌症的防火墙并抑制了肿瘤的形成。”

由来自基因组调节中心(CRG)的Fátima Gebauer领导的研究小组通过收集小鼠的角质细胞开展了这项研究,角质细胞是表皮中最丰富的皮肤细胞类型。角质细胞可以产生各种类型的皮肤癌,包括基底和鳞状细胞癌,这是所有人类癌症中最经常发生的两种形式。

该小组通过实验引入了驱动癌症形成的基因,这诱使细胞进入衰老状态。他们发现,当CSDE1的水平被耗尽时,细胞进行衰老并成为永生化,这是癌症发展的一个必要步骤。

进一步的实验显示,当CSDE1被耗尽的细胞被植入小鼠的皮肤下时,它们会开始形成恶性肿瘤。研究人员发现这一点非常引人注目,因为每只接受治疗的小鼠在15至20天内都形成了鳞状细胞癌,这突出了CSDE1在肿瘤抑制中的重要性。

研究人员发现,CSDE1通过两种不同的机制促进肿瘤抑制。CSDE1诱导细胞分泌一种鸡尾酒式的细胞因子和酶,这迫使细胞进入永久性生长停滞状态。CSDE1还阻止YBX1的合成,YBX1是一种以前已知的促进肿瘤生长和侵略性的蛋白质。

据研究人员介绍称,该研究的结果令人惊讶,因为CSDE1之前一直跟推动癌症的形成有关,而不是抑制癌症。由Gebauer博士领导的同一小组先前的研究发现,CSDE1促进了黑色素瘤的转移形成,黑色素瘤是一种不太常见但最具侵略性的皮肤癌类型。其他研究表明CSDE1跟许多类型的癌症的肿瘤增殖有关。

“CSDE1非常像蛋白质中的‘杰基尔博士和海德先生’。它具有不可预测的双重性质,这取决于它在什么类型的细胞和组织中被发现,”CRG基因调控、干细胞和癌症研究项目的代理联合协调人、该研究的论文资深作者Gebauer博士解释称,“我们不知道为什么这种蛋白质在某些情况下会导致癌症,而在其他情况下会抑制它们。探索其根本原因将对发现新的、更个性化的癌症治疗方法有重要意义。”

CSDE1是一种RNA结合蛋白,这是一种监测RNA的蛋白,往往在它们被制造出来时就有可能大大改变其功能。解释CSDE1表现不同的一个可能的理论是,正常的皮肤细胞或肿瘤都有稍微不同的蛋白质变体,它们以不同的方式影响更广泛的分子机制。

该研究是为数不多研究RNA结合蛋白在建立细胞衰老中的作用的研究之一,这是癌症研究中一个重要的新领域。“”长期以来,人们认为RNA结合蛋白是细胞用于一般内务管理的通用分子,它们不能成为治疗的目标,”Gebauer博士总结称,“现在越来越清楚的是,事实并非如此,这一新兴领域对于理解人类疾病至关重要。”

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