基因的相互作用:被研究的转录因子RFX7在生长和癌症中起着核心作用

在肿瘤中经常发生改变的蛋白质在癌症研究中发挥着重要作用。蛋白质RFX7，一个很大程度上未知的转录因子，最近被认为与淋巴结癌有关。位于耶拿的莱布尼茨衰老研究所(Leibniz Institute on Aging-Fritz Lipmann Institute, FLI)的研究人员现在已经部分阐明了这种蛋白质的功能。RFX7是一种肿瘤抑制因子，可以抑制癌症的发展。一旦被激活，它会诱导其他肿瘤抑制因子并抑制重要的生长调节剂。因此，RFX7的重新激活可能在未来的癌症研究中具有重大意义。

的生物过程细胞分裂对所有生物的生长和繁殖都是必不可少的。某些蛋白质可以调节这种分裂过程并控制细胞的增殖。因此，失去这种微调控制是癌症发展的关键事件。因此，促进细胞分裂的蛋白质也经常有助于致癌(癌蛋白)。然而，与此同时，蛋白质也可以抑制细胞分裂，并作为所谓的肿瘤抑制因子，抑制癌症的发展。也许最著名的例子是转录因子p53。这蛋白质，也被称为“基因组的守护者”，可以中断细胞分裂的过程，以阻止应激和退化细胞的增殖。这使细胞有时间通过内部修复机制修复损伤。然而，如果缺陷太严重，不能完全修复，就会触发自毁机制，细胞就会停止增殖。

转录因子在癌症的发展中起着重要的作用，因为它们通常调节许多基因。因此，转录因子序列的不规则变化(突变)可以对细胞产生深远的影响，并且在p53的情况下，强烈促进癌症的发展。的p53蛋白在大约一半的肿瘤中发生突变，在剩余的肿瘤中以各种方式失活。位于耶拿的莱布尼茨衰老研究所(Leibniz Institute on Aging-Fritz Lipmann Institute, FLI)的研究人员现在已经更详细地检查了p53调控的部分基因网络:p53激活了蛋白质RFX7，这是另一种转录因子和肿瘤抑制因子，反过来又激活了自己的基因网络。

新型肿瘤抑制因子RFX7

“像p53一样，RFX7蛋白是一种转录因子，最近才通过最先进的分析方法在淋巴结癌中检测到其增加的突变率，但与p53不同的是，它几乎还没有被研究过，”FLI霍夫曼研究组的实验室负责人马丁·费舍尔博士解释说。除了癌症，RFX7还与代谢和神经系统疾病有关，这些疾病是健康衰老的主要障碍。

研究人员现在发现，蛋白质RFX7在应激反应中被p53打开，许多由RFX7调控的基因也是已知的肿瘤抑制因子。FLI计算生物学研究小组负责人史蒂夫·霍夫曼(Steve Hoffmann)说:“RFX7似乎通过控制其他肿瘤抑制因子来发挥其肿瘤抑制因子的功能，并使p53能够调节这些蛋白质，这一事实令我们非常兴奋。”“通过识别受RFX7调控的基因，我们能够系统地搜索基因的变化基因调控在肿瘤数据库中。在癌症中，即使没有突变，RFX7的作用似乎也经常被中和。”

看门狗的p53和rfx7 -抑制mTORC1和AKT

细胞生长与细胞分裂密切相关。AKT和mTORC1激酶在这一过程中尤为重要;这两种酶都受到生长因子和其他外部信号的刺激，可以促进肿瘤的发展和细胞的生长。在癌症中，这两种激酶通常过度活跃，mTORC1在衰老过程中起着重要作用。已知p53可以抑制AKT和mTORC1两种激酶来抑制癌症的发展。

Martin Fischer解释说:“p53对激酶的控制对细胞的适应性非常重要。”然而，到目前为止，破译潜在的控制机制已被证明是非常困难的。到目前为止，只有少数蛋白质被鉴定出在p53介导的AKT和mTORC1抑制中起作用。由Fischer博士和Hoffmann教授领导的耶拿研究小组现在已经确定p53需要转录因子RFX7来抑制这两种激酶。这一发现强调了RFX7对未来的重要性癌症研究．

RFX7控制基因的图谱确定了代谢调节因子DDIT4，它通过肿瘤抑制因子RFX7被p53间接激活。研究结果发表在该杂志上致癌基因表明p53/ rfx7依赖的AKT抑制是通过DDIT4介导的。“进一步研究RFX7的靶基因可以帮助我们确定p53和RFX7调控mTORC1的机制，”Martin Fischer评论道，并指出了未来的研究。

养分有效性影响mTORC1的调控

癌症研究通常使用来自患者肿瘤的样本，其细胞在实验室的培养皿中培养。然而，细胞培养基及其所含的营养物质并不完全对应环境条件在正常的生物体中。这样的细胞系，具有非生理性的营养供应，已在以前的研究中用于调控mTORC1。“然而，营养物质的可用性似乎是调控mTORC1的关键因素，”史蒂夫·霍夫曼强调说，“这需要在实验中仔细考虑培养条件。”

在常用的非生理营养条件下的细胞培养基中，mTORC1活性较高，可被p53和RFX7的激活抑制。相反，在生理营养条件提供的情况下，mTORC1活性明显降低，不能通过激活p53和RFX7进一步降低。在这些条件下，p53或RFX7的缺失导致mTORC1活性的增加。“生理营养条件下的结果更好地反映了生物体，即患者的状况。如果p53或RFX7发生突变，mTORC1激酶的活性可能会增加，并促进肿瘤的发展，”Martin Fischer强调。

RFX7的重新激活是一种抗癌策略?

“我们的研究结果显示了RFX7是如何发挥小说的作用的肿瘤抑制基因:它激活其他肿瘤抑制因子，如代谢调节剂DDIT4，并抑制重要的生长调节剂，如AKT和mTORC1，”Martin Fischer总结道。

“究竟是哪些机制使RFX7能够控制癌症的发展并调节代谢和神经过程，这仍然是一个悬而未决的问题。未来，我们希望了解转录因子RFX7本身是如何被调控的。了解这一点很重要，因为与p53不同，RFX7似乎是失活的，但在许多肿瘤中似乎没有突变。因此，重新激活RFX7可能是癌症治疗的一种新方法。”

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