日本東北大學加齡醫學研究所醫用細胞資源中心的松居靖久教授與該校生命科學研究科在讀博士生青木七菜等人組成的研究小組發現,睪丸生殖細胞和癌細胞中具有共同獨特性表達的84種腫瘤-睪丸抗原蛋白(CTA)中,有一半以上會促進癌細胞繁殖和存活,而且作爲其中之一的TEKT5還能促進精子的形成。
此次的研究成果有助於明確新的癌症發病控制機制,將其用於開發新的冶癒方法,另外,還有望查明生殖細胞與癌細胞的控制機制之間的聯繫。相關論文已於6月17日發表在科學期刊《Molecular and Cellular Biology》的網路版上。
圖:TEKT5的作用機制
作爲CTA之一的TEKT5透過阻礙微管對微管蛋白的解聚,來阻斷抑制癌細胞的細胞週期的訊號,由此促進癌細胞的繁殖和存活,並在精子形成的最終階段發揮必要功能。
腫瘤睪丸抗原(CTA)是癌細胞和睪丸中具有共同獨特性表達的蛋白質,截至目前已經確定超過270種人類CTA基因。其中幾種被證明會在癌細胞或睪丸生殖細胞中發揮作用,但大多數CTA的功能仍然未知,尤其是一直未發現同時在生殖細胞和癌細胞中發揮作用的CTA。因此,研究小組此次以容易解析CTA在生殖細胞中的作用的小鼠爲物件,確定了人類CTA基因的小鼠同源性基因,並透過小鼠癌細胞系中的RNA干擾實施敲低實驗,由此解析了這些基因在癌細胞的繁殖和存活中發揮的作用。結果發現,在調查的84種CTA基因中,有47種與癌細胞的繁殖和存活有關。
另外,研究小組還發現,其中之一的TEKT5蛋白透過維持微管蛋白的乙醯化,能保持形成細胞骨架(透過微管蛋白的聚合形成)的微管結構,而且透過維持微管,可以阻礙抑制細胞週期的訊號分子SMAD3向細胞核行程,從而維持癌細胞的繁殖和存活。而且,研究小組還透過睪丸敲低實驗應答,TEKT5透過維持微管蛋白,會在精子形成的最終階段發揮作用。利用這些研究成果,有助於查明癌症發病的新控制機制,並透過新機制開發冶癒方法。此外,透過明確生殖細胞與癌細胞的控制機制之間的聯繫,還有望查清不同細胞的功能和分化受同一種蛋白質控制的細胞控制新機制。
(日文新聞發佈全文)
文:JST客觀日本編輯部翻譯整理