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鸡肉和鸡蛋 研究人员解决了极化丧失在癌症中的作用之谜

2019-10-24 14:41:32 • 来源：

超过90%的人类肿瘤是上皮细胞引起的癌，这些上皮细胞以连续的片状细胞排列在组织的腔和表面上。

多数上皮组织为极化的单层，其顶端(面对内腔)和基底外侧表面(与邻近细胞和基底层接触)接触，由不同的脂质和蛋白质组成。上皮细胞是体内最极化的细胞之一。

鸡肉和鸡蛋 研究人员解决了极化丧失在癌症中的作用之谜

上皮组织中如此高比例的癌症可能是由于两个不同的原因造成的：(i)对皮肤，胃肠道，肾脏和肝脏等组织的严重环境损害，以及(ii)组织本身的细胞极性问题。虽然在癌症生物学中已经很好地研究了突变对持续伤害的作用，但以某种方式，很少有人探索细胞极化本身是否与恶性肿瘤有关。迄今为止，一直认为恶性肿瘤会导致两极化。

由于几种信号复合物，维持了细胞极化。表皮生长因子受体(EGFR)是上皮结构，极化和功能的重要调节剂，主要存在于基底外侧表面(> 90%)。

众所周知，在癌症中，EGFR信号的定位，配体的可利用性及其负调节剂均发生了改变。但是，没有人用其他方法来治疗EGFR错误或改变细胞极性，以解决极性改变本身是否会引起癌变和侵袭的问题。

通过简单地从基底外侧到顶端表面迷惑EGFR配体上皮调节蛋白(EREG)，范德比尔特大学医学中心的布姆林德·辛格博士，罗伯特·科菲博士共同领导的一组科学家成功地推动了癌变。

与基底外侧刺激相比，根尖表面通过EREG的EGFR酪氨酸磷酸化得以延长，这可能是由于缺乏EGFR的负磷酸化及其随后的泛素化所致。与表达野生型EREG的细胞相比，在裸鼠中(顶部用于免疫受损状态的标准模型)，带有根尖误涂EREG的细胞会形成明显更大，过度增殖，分化差和局部侵袭性的肿瘤。

在《美国国家科学院院刊》上报道的一项受到良好控制的研究中，辛格博士及其同事表明，肿瘤大小的差异不能归因于EREG水平的差异，而只能归因于细胞定位。通过从EREG的胞质结构域去除或替换关键的氨基酸残基，几乎所有的EREG都定位于根尖表面，而不是其正常的主要基底外侧定位。

以前，通过改变表达水平而不是定位来研究极性蛋白如何调节多种生物过程，以及它们如何促进癌细胞行为的改变，但辛菲博士(Coffey博士的团队)的独创性是通过错误地敲打EGFR配体并诱导转移，将钉子钉在指甲上。这解决了极化贩运中的实际变化会导致癌症的问题。

这项研究并不意味着细胞极性的改变是所有癌症的唯一原因，而是意味着它是主要的促成因素，因此可能成为治疗的靶标。

这种基本的新见识是否具有翻译潜力?由于我们尚未批准将药物恢复为极化状态，因此并没有马上采取行动，但是对此类药物进行筛查无疑具有巨大的潜力。考虑到癌细胞的侵袭性取决于去分化和缺乏极化，如果我们发现可以恢复极性的药物，它们可以添加有价值的武器库来对抗癌症。

除了减慢具有巨大癌变潜能的细胞进入转移的道路外，这种知识还可用于装备减缓细胞迁移的方法。对于老年人来说，问题是癌症是要杀死他们还是先衰老，因此是化学疗法或放射疗法的两难选择，这种方法可能减缓癌症的速度，足以完全消除有害的化学疗法或放射疗法。

范德比尔特(Vanderbilt)团队的开创性研究解决了一个古老的鸡蛋和鸡蛋之谜，涉及极化和转移。

希望不久之后，癌症研究将有新的发展方向。

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