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利用人体内一种分子可以帮助预防脑肿瘤

发表于 2018-09-06

研究人员已经发现一种分子,它能通过识别和“解除”脑肿瘤的有害蛋白质来帮助预防某些类型的脑肿瘤。

他们在果蝇上进行的研究,这也可能为未来脑肿瘤提供一种潜在的新的治疗方法。

大多数多细胞生物具有称为Notch信号的单向细胞信号通路,这对胚胎发育至关重要。Notch信号的正确建立和维持对于确保在体内和大脑中发生的干细胞数量的平衡至关重要。

“神经祖细胞中Notch信号的异常激活——它向神经干细胞发送信号——可以导致这些干细胞在大脑中出现过多,这反过来又可能导致脑肿瘤的发展,”第一作者之一、中国北京大学博士候选人Bo Li解释道。“然而,阻止异常Notch信号激活和与细胞命运相关的潜在有害决定的分子机制仍不清楚。”

为了解决这个问题,研究人员进行了遗传和生化测试,以研究被称为神经母细胞的干细胞在果蝇幼虫的中脑区域。他们特别关注了反转录蛋白复合物,该复合物将特定的货物蛋白从内切体(细胞内一种膜结合的隔室)运输到细胞表面。

他们的分析表明,反转录复合物调节Notch蛋白在神经祖细胞中的转运。当复合体不活动时,Notch受体被错误激活,将祖细胞转化成过多的神经干细胞,并增加脑肿瘤形成的风险。

“我们发现神经祖细胞中需要破坏足够量的Notch蛋白,以维持这些祖细胞和神经干细胞之间的单向Notch信号通路,”第一作者之一、北京大学研究生Chouin Wong解释道。

当过量的Notch蛋白未能在神经祖细胞中被破坏时,这通常由回缩复合物识别,并迅速从细胞内的内膜转运出去。但是,当反转录复合体不活跃时,Notch蛋白库在内体大量增加,并且异常地被“点燃”。

这些结果导致研究小组提出了一个模型,通过该模型,回波复合体充当一种“拆弹小组”,以及时地检索和解除可能不正确激活的Notch受体的潜在有害池,从而防止以这种方式形成脑肿瘤的风险。

“根据这些发现,我们认为有必要进一步研究Notch过度激活背后的调控机制。”北京大学首席研究员严松总结道。“尤其是,对如何预防神经祖细胞异常Notch信号激活的深入理解可能为今后治疗脑肿瘤提供新的途径。”

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