黑視蛋白 (OPN4) 是一種存在于皮膚和視網(wǎng)膜細(xì)胞中的感光蛋白。巴西圣保羅大學(xué) (USP) 進(jìn)行的一項新研究表明，OPN4 還可以參與黑色素瘤的發(fā)展和進(jìn)展，黑色素瘤是最具侵襲性的皮膚癌類型。
在隸屬于生物科學(xué)研究所 (IB-USP) 的色素沉著比較生理學(xué)實驗室對動物和轉(zhuǎn)基因細(xì)胞進(jìn)行的實驗中，研究人員表明，當(dāng)這種蛋白質(zhì)沒有功能時，這種疾病的發(fā)展速度會更慢。研究結(jié)果發(fā)表在Communications Biology上的一篇文章中。
盡管其他研究小組已經(jīng)表明視蛋白與癌癥有關(guān)，但這是首次發(fā)現(xiàn)黑色素瘤，黑色素瘤占惡性皮膚腫瘤的 5%，占所有癌癥死亡人數(shù)的 80%。
該研究的基礎(chǔ)是同一組使用黑色素細(xì)胞(產(chǎn)生黑色素的皮膚細(xì)胞)模型進(jìn)行的一項調(diào)查，以表明黑視蛋白在這些細(xì)胞中表達(dá)并參與色素沉著、生物鐘調(diào)節(jié)甚至細(xì)胞死亡等過程。紫外線 A 輻射。
最新研究使用稱為 CRISPR 的 DNA 編輯技術(shù)來改變基因 Opn4 的序列，并創(chuàng)建一個具有非功能性蛋白質(zhì)的穩(wěn)定黑色素瘤細(xì)胞模型。
“當(dāng)我們創(chuàng)建敲除細(xì)胞 [沒有功能性 OPN4 基因] 時，我們意識到它們具有非常不同的表型：它們生長較少并且增殖能力降低。我們想知道為什么并決定找出黑視蛋白是否在黑色素瘤進(jìn)展或致癌作用，”該文章的第一作者，目前是德國呂貝克大學(xué)的研究員萊昂納多·維尼修斯·蒙泰羅·德·阿西斯說。Assis 與文章的第二作者 José Thalles Lacerda 合作開展了這項研究。
該理論首先在體外進(jìn)行的實驗中得到證實，然后在動物身上得到證實。含有非功能性 OPN4 的腫瘤細(xì)胞比野生型細(xì)胞生長得更少且更慢(沒有修飾 OPN4)。這一發(fā)現(xiàn)后來通過蛋白質(zhì)組學(xué)和公共數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)得到證實。
“總而言之，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)你去除 OPN4 時，黑色素瘤的細(xì)胞生長會減少。這基本上是由于兩個不一定相關(guān)但可能的過程：免疫系統(tǒng)的激活增加，盡管我們還不知道原因; GTP酶的信號傳導(dǎo)非常顯著減少，這種蛋白質(zhì)類似于在細(xì)胞周期進(jìn)程中發(fā)揮作用的微型馬達(dá)，并且在這些腫瘤中大大減少，”阿西斯說。
該研究還表明，在黑色素瘤中非常重要的轉(zhuǎn)錄因子 MITF(小眼相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子)在具有非功能性黑視蛋白的細(xì)胞中的表達(dá)也少得多。
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