東京工科大學大學院生物與資訊媒體研究科佐藤淳教授等人組成的研究團隊,發現人乳鐵蛋白(hLF)與人血清白蛋白(HSA)的融合蛋白質,能蠻力阻止與癌細胞轉移密切相關的移動現象。
hLF是人體中作爲自然免疫,起到抗腫瘤、抗炎、抗氧化機能的蛋白質。由於其具有有用的生物活性,因此有望應用於生物醫藥物當中。
圖1人血清白蛋白融合人乳鐵蛋白(hLF-HSA)(供圖:東京工科大學)
作爲此前的研究成果,研究團隊透過將hLF和血液中含有量最多的蛋白質HAS相融合(hLF-HSA),在提高了hLF活體內穩定性的同時,還強化了抑制癌細胞增殖作用。
此次研究團隊進一步透過使用CHO細胞(國倉鼠卵巢細胞)的轉基因技術製作了hLF-HSA。將其用於人肺腺癌細胞株PC-14並進行了癌細胞移動測定,驗證了hLF-HSA對癌細胞移動的效果。結果顯示,hLF促進了PC-14的移動,而hLF-HAS則幾乎完全阻止了PC-14的移動。但是上述現象在同時添加hLF和HAS時則沒有觀察到,因此表明hLF與HSA的融合起着重要作用。
圖2 添加各種蛋白質對PC-14細胞移動的影響
(染色部分爲移動的癌細胞,Boyden chamber assay結果)(供圖:東京工科大學)
進一步,研究團隊爲探索該機制,針對促進癌細胞移動和轉移的基質金屬蛋白酶(MMP羣)的表達進行了解析。對於PC-14細胞,MMP1的表達在hLF處理中出現擧升,在hLF-HSA處理中被抑制。另一方面,MMP9的表達則不受任何影響。由此可知,hLF、hLF-HSA對PC-14細胞移動的不同作用來自於對MMP1的表達調節。由此可以進一步推測,hLF-HSA不僅對癌細胞的增殖具有抑制作用,對其移動也有蠻力抑制的可能性。
圖3 添加各種蛋白質對MMP1、MMP9表達的影響(Western blot結果)(供圖:東京工科大學)
佐藤教授表示:「最近,在脊髓傷害動物模式中,hLF-HAS表現出了比hLF更高的冶癒效果。對於沒有明確冶癒藥物的脊髓傷害,相信hLF-HAS能夠成爲有效的冶癒藥物,我們成立了藥物研發初創企業(S&K生物製藥),目前正在推進開發」。
原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌:BioMetals
論文:Hana Nopia, Daisuke Kurimoto & Atsushi Sato, Albumin fusion with human lactoferrin shows enhanced inhibition of cancer cell migration
URL:https://link.springer.com/article/10.1007/s10534-022-00447-9