基因融合将细胞活性移入高速档位，导致一些癌症

哥伦比亚大学医学中心（CUMC）的研究人员发现了两个相邻基因的两个相邻基因的融合可以通过踢进线粒体以促进癌症，并增加可用于猖獗的细胞生长的燃料量。他们还发现，靶向这种新发现的癌症途径的药物可以防止肿瘤生长，患有脑癌形式的人癌细胞和小鼠。

该研究今天在线在线在线发布自然。

在发表于科学的2012年学习中，CUMC团队发现一些胶质母细胞瘤的病例，最常见和侵略性的主要脑癌，是由此引起的融合两个基因，FGFR3和TACC3。当时，据认为，这种基因融合仅限于脑肿瘤的一小部分，影响美国每年约300名患者。

然而，从那时起，其他研究人员已经观察到肺，食管，乳腺癌，头部和颈部，宫颈和膀胱癌的百分比相同的基因融合，其整体影响了成千上万的癌症患者。“这可能是人类癌症中最常见的基因融合，”研究Co-Leader Antonio Iavarone，MD，神经内科教授和病理学和细胞生物学（在癌症遗传学研究所）。“我们想确定FGFR3-TACC3融合如何诱导和维持癌症，以便我们可以识别药物治疗的新型目标。”

线粒体的变化 - 在癌症中观察到细胞的“Powerhouse”长期观察到，但是研究人员才发现，最近发现线粒体活性和细胞代谢与某些癌症相关。然而，基因突变改变线粒体活性并促进肿瘤生长的机制未知。

在目前的研究中，CUMC研究人员将癌细胞中成千上万基因的活动与没有FGFR3-TACC3进行了比较。他们发现融合大大增加了数量并加速了线粒体的活性。癌细胞，需要大量能量迅速分裂和生长，可以在被线粒子活性被升高时茁壮成长。

使用各种实验技术，研究人员确定基因融合引发了增加线粒体活性的级联事件。首先，FGFR3-TACC3激活称为PIN4的蛋白质。一旦被激活，Pin4就会向过氧血清，细胞结构分解成燃料线粒体活性的物质。活化的Pin4触发过氧化物的生产增加了四到五倍，这释放了一番氧化剂。最后，这些氧化剂诱导PGC1Alpha，一种线粒体代谢的关键调节剂，增加线粒体活动和能源生产。

“我们的研究提供了癌症的第一个线索基因激活线粒体代谢，是癌症研究的关键和长期问题，并提供了过氧化血患者参与癌症的第一种直接证据，“Cell Bigology教授Anna Lasorella（在癌症遗传学研究所）和在CUob体育开户网址MC的儿科。“这使我们对我们如何扰乱癌症的燃料供应的新见解。”

在另一个实验中，用线粒体抑制剂治疗含有FGFR3-TACC3的人脑癌细胞中断癌症内能量的产生细胞并且显着减慢了肿瘤生长。在人脑的小鼠模型中看到了相同的效果癌症含有此基因融合。

Iavarone博士怀疑FGFR3-TACC3肿瘤的患者可能需要一种双治疗方法。在其先前的研究中，研究人员发现，抑制FGFR3激酶的药物，一种有助于通过该融合基因产生的蛋白质的酶，在用胶质母细胞瘤测试时增加存活率。

这些药物现在正在含有含有的复发胶质母细胞瘤的患者中进行测试基因融合由本文的共同作者之一，Marc Sanson，MD，Pitiésalpêtrière医院在巴黎。“抑制活性激酶的药物已经尝试了一些癌症的令人鼓舞的结果，”Iavarone博士说。“但总是，它们对药物抵抗力，肿瘤返回。然而，可以通过直接靶向线粒体代谢和FGFR3-TACC3来防止抗性和肿瘤复发。”

基于本研究的调查结果，该团队现在正在考虑将线粒体抑制剂添加到该试验中患者的治疗组合中的可能性。

CUMC团队目前正在人类中测试这种双重方法癌细胞和动物模型。

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