科学家们发现,热激蛋白(Heat-shock protein, HSP)是大型蛋白复合体(英文名为epichaperome)的组成部件。鉴于这些蛋白复合体起到了维持肿瘤细胞存活的作用,所以有望成为治疗癌症的新靶点。 当肿瘤血管的形成速度跟不上肿瘤生长的速度时,肿瘤细胞就会处于应激条件下,例如缺乏氧气和营养。当细胞在应激条件下,热激蛋白(Heat-shock protein, HSP)就会被激活。Rodina 等人研究了HSP在人类癌症中的作用,结果发现HSP存在于一些肿瘤细胞的蛋白复合体中。 维持正确的3D结构是蛋白质发挥功能的前提。细胞内有专门的蛋白质量控制机制,以确保蛋白质正确折叠,形成正确的三维结构。具有结构缺陷的蛋白质只有两种去向:一,被折叠成正确的构象;二,如果结构异常过于严重,就只能被降解。蛋白质的质量控制受到分子伴侣蛋白的调节,这些分子伴侣往往具有促进蛋白折叠的作用。HSP就是一类常见的分子伴侣。人体细胞的HSP在正常条件下和在应激条件(如炎症或缺氧)下都是处于激活状态的。 Rodina等人借助生化技术研究人类癌症细胞中的HSP蛋白。结果他们发现,在一些癌细胞样品中,通过结构识别技术,Rodina等人可以将HSP90分离出来(他们把这类癌细胞称为“2型”癌细胞)。然而,在另外一些样本中,他们却无法通过结构识别技术来将HSP90分离出来,这可能是因为HSP与其它蛋白形成了蛋白复合体。他们把这种含有大型蛋白复合体的癌细胞称为“1型”癌细胞(图1)。
图1 Rodina等人发现在某些癌细胞(他们称之为2型细胞)中,HSP90等HSP蛋白,以及分子伴侣等与细胞发生应激反应相关的蛋白,能单独存在,或以小的复合体形式存在。然而,其它癌细胞(他们称之为1型细胞)中存在大的、由HSP90和其它蛋白质组成的蛋白复合体。如能增加2型细胞中MYC蛋白的表达,就能诱导这些蛋白复合体的形成。在体外用HSP90抑制剂PU-H71处理1型细胞后,蛋白复合体会降解,细胞走向死亡。因此,蛋白复合体可能可以成为新的癌症治疗靶标。
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