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基因融合与膀胱癌和脑癌之间的新联系

发表于 2018-01-09

华威大学的一项研究为膀胱癌和脑癌的基因融合提供了新的线索。


研究人员发现,以前被忽视的特定基因融合部分对癌细胞有恶化的作用。他们还发现,从这种特定的融合中阻止细胞“信号”可能不是未来癌症治疗研究的有效途径。


他们的研究结果刚刚发表在FGFR3-TACC3癌基因融合体通过从皇家学会杂志“ 开放生物学”中去除有丝分裂纺锤体中的内源性TACC3引起有丝分裂缺陷。


有时候染色体可以以不同寻常的方式分裂并重新连接到一个不同的基因上,从而导致一个基因与另一个基因融合,形成一个新的基因,称为基因融合。华威医学院的科学家研究了与膀胱癌和脑癌有关的基因融合FGFR3-TACC3。以前的科学家把重点放在融合的第一部分FGFR3上,因为这被认为与癌症有关。然而,研究小组决定看看下半年的TACC3或转化酸性卷曲螺旋蛋白3.他们发现这部分融合导致细胞分裂失误,使癌症变得更糟。


该小组由Stephen Royle教授领导,她说:“癌细胞常常发生基因融合,因为癌细胞中的DNA真的混乱了,比如着名的费城染色体在慢性骨髓性白血病中。


“几年前,在膀胱癌和脑癌中发现了一种新的融合蛋白,叫做FGFR3-TACC3,以前大部分的重点都放在融合的前一部分,然而我们发现后一部分融合会导致错误细胞分裂可能使癌症恶化。


“做这样的工作很重要,因为这有助于我们理解解决特定癌症的所有可能的方法,并找到潜在治疗方面的任何问题”


已经发现许多基因融合是蛋白质在不应该发送信号时继续发送信号的结果。与FGFR3-TACC3中的情况一样,这被认为是这种转化细胞不受控制地分裂的; FGFR3可以发送信号,TACC3被认为是不可控制的。


TACC3对于细胞分裂很重要,因为当细胞分裂时,TACC3有助于染色体分离成两个“女儿”细胞。染色体是由细胞内的有丝分裂纺锤体共同构成的,细胞由称为微管的微细细胞组成。TACC3稳定这些微管并增加有丝分裂纺锤体的强度。以前科学家提出融合基因FGFR3-TACC3可能与有丝分裂纺锤体结合,但不能正常工作。罗伊教授的团队决定进一步深入研究。


然而,研究小组发现FGFR3-TACC3实际上并不与有丝分裂纺锤体结合。相反,它是在细胞的膜和细胞中的小囊泡。他们发现,融合基因FGFR3-TACC3的TACC3部分像真空吸尘器一样将正常的TACC3“离开”纺锤体,阻止正常的细胞分裂。


该团队使用消除过程来进一步研究。首先他们使癌细胞表达一些正常的TACC3,并修复了错误的分裂。然后他们移除FGFR3-TACC3融合物,并使细胞恢复正常。最后他们做了一个假的FGFR3-TACC3,用一个虚拟的部分代替FGFR3,他们发现这也引起了一个问题,就是使正常的TACC3流通,导致细胞分裂。


罗伊教授说:“理想的癌症治疗可能是阻止TACC3相互作用以及停止信号传导,但是这是非常困难的事情,在未来


“制药公司可以开发阻止细胞信号融合的化学物质,这些可以作为抗癌剂。


“就FGFR3-TACC3而言,即使停止信号传导,癌细胞仍然会出现细胞分裂的问题,我们希望我们的研究将为进一步研究这些基因融合与膀胱癌和脑癌之间的关系提供基础。 ”

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