与肿瘤生长有关的蛋白质可能是抗癌药物的潜在靶标
随着肿瘤的生长,其中心被氧气挤压。因此,肿瘤必须翻转特定的遗传转换才能在这些缺氧环境中生存。一系列资助仅进行基础科学并今天发表在《杂志》上的研究细胞报道了这些低氧环境中肿瘤存活所必需的可毒靶的偶然发现。
科罗拉多大学癌症中心研究员Joaquin Espinosa博士说:“这是一个从基本的生物学问题开始的显而易见的例子,现在与患者有关。”发展生物学在Cu Boulder和该论文的高级作家。
Espinosa以及博士后研究员Matthew Galbraith博士赢得了国家科学基金会的赠款,以研究如何研究基因表达由称为介体的蛋白质复合物控制。
Espinosa说:“这是一种古老的蛋白质复合物 - 在从酵母到人类的所有真核生物中保守。”“但是调解人的作用机制尚未得到充分理解。”
赠款的目的开始并以越来越多的理解结束。具体而言,Espinosa,Galbraith和同事专注于被称为CDK8的酶:该酶的功能是什么?他们在癌细胞然后以低葡萄糖等应激源或没有压力的细胞生长,DNA损伤当然还有低氧。没有CDK8,细胞中的细胞低氧条件无法激活基因表达程序,可以帮助他们生存低氧条件。
Espinosa说:“低和看,事实证明,CDK8在控制低氧条件下的基因表达中具有重要作用。几百个基因升高以使细胞适应这些条件,但并非没有CDK8。” Espinosa说。
总体而言,这是基本生物学的一个相当重要的发现。但是,正是Espinosa与癌症研究界的联系允许下一步:
Espinosa说:“请看,我们知道转录因子HIF1A是细胞对缺氧反应的主要调节剂。当氧气降低时,它会使生存基因升高。”“ HIF1A被称为肿瘤发育的主要因素,但作为转录因素,它很难吸毒。”
该小组想知道CDK8和HIF1A是否可以共同调节对低氧条件的遗传反应。到目前为止,您看到了这一点的去向:事实证明,HIF1A必须通过CDK8起作用,以帮助肿瘤应对低氧环境。尽管很难吸毒转录因子HIF1A,但被称为激酶抑制剂的药物类别旨在特异性地靶向与CDK8功能相似的酶。
“从一开始,这是一个非常机械的问题:细胞如何使用介体配合物打开和关闭基因?现在我们发现相同的系统对肿瘤缺氧很重要。我们从CDK8角进入,降落在已知的癌基因HIF1A,并回到CDK8,现在具有非常真实的临床潜力。” Espinosa说。