幫助保護(hù)我們免受與肝癌生長相關(guān)的壓力的酶

佐治亞州奧古斯塔(2019年8月22日訊)科學(xué)家報道，一種壓力誘導(dǎo)的酶有助于減少有害自由基的產(chǎn)生，肝癌也利用這種酶來調(diào)節(jié)兩種主要的細(xì)胞增殖途徑，從而使癌癥得以茁壯成長。

他們還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)他們阻斷這種酶Nqo1時，它會大大降低肝癌細(xì)胞的增殖，這是癌癥生存和繁殖能力的標(biāo)志，他們在《國際肝病》雜志上報道。

Nqo1在其肝癌小鼠模型和人肝癌中高度表達(dá)。佐治亞癌癥中心和佐治亞醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，Nqo1在上游激活PI3K/Akt和MAPK/ERK通路。

這兩種方法是代謝重編程的關(guān)鍵，它使癌細(xì)胞能夠有效地使用葡萄糖作為燃料，并最終快速復(fù)制。

MCG生物化學(xué)與分子生物學(xué)系和佐治亞癌癥中心的分子生物學(xué)家薩提亞安得博士說，敲除Nqo1會阻斷肝癌細(xì)胞增殖所需的代謝適應(yīng)?！案伟┘?xì)胞的增殖受到嚴(yán)重抑制，”他說。

MCG博士后研究員Manali Dimri博士說，增殖和細(xì)胞存活可能是這些關(guān)鍵途徑中最重要的功能，這些途徑通常在較低的基礎(chǔ)水平上發(fā)揮作用。

“不知何故，這些途徑也通過不同的目標(biāo)基因相互作用，”Dimri說。"最后，它們共同促進(jìn)細(xì)胞增殖、遷移和新陳代謝."

在癌癥中，天然腫瘤抑制因子通常是滅活的。安得和迪姆里還發(fā)現(xiàn)，腫瘤抑制因子PTEN是Nqo1在肝癌中的另一個主要靶點，但在這種情況下，它會使PTEN無效。在肝細(xì)胞癌中，PTEN的作用模式與Nqo1的作用模式直接相反，因為PTEN拮抗PI3K/Akt和MAPK/ERK途徑。PTEN的增加可以直接對抗所謂的沃伯格效應(yīng)，即癌細(xì)胞增加葡萄糖作為燃料的使用。

Dimri說，Nqo1靶向兩個而不是一個重要的下游途徑的事實增加了其作為可能的治療靶點的價值。安得說，Nqo1在其他癌癥以及乳腺癌、胰腺癌、卵巢癌和甲狀腺癌中高表達(dá)的事實表明，NQO1在這些癌癥中起作用，可能是一個很好的治療靶點。

他們開始研究一種更好的預(yù)防肝癌的方法，通過比較正常小鼠肝臟和癌變肝臟，從而確定與健康肝臟相比，肝癌中可能上調(diào)的長基因列表。這時候他們發(fā)現(xiàn)Nqo1的高度提高了；Dimri說，Nqo1在肝癌中的作用是下一個合乎邏輯的問題。Nqo1的高表達(dá)通常與腫瘤大小的增加、癌癥的晚期和患者生存率的最終降低有關(guān)。但是它如何幫助癌細(xì)胞增殖仍然是個謎。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，Nqo1是同時激活肝癌中PI3K/Akt和MAPK/ERK通路所必需的。眾所周知，肝癌有很多通路，相聲也很多。

根據(jù)美國國家癌癥研究所的數(shù)據(jù)，他們的發(fā)現(xiàn)為Nqo1作為癌基因的功能提供了更多的證據(jù)。癌基因被定義為在正常細(xì)胞生長中參與癌細(xì)胞生長的基因的突變形式。致癌基因可以遺傳或由環(huán)境暴露引起。

下一步包括對現(xiàn)有藥物進(jìn)行大規(guī)模篩選，看看有沒有擅長抑制Nqo1的藥物。他們嘗試了一些已知的可以抑制它的藥物，發(fā)現(xiàn)它們擅長抑制它的酶活性和清除自由基，但不會影響肝癌的復(fù)制能力。

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