Nature：破解100年秘密！有望开发出新的癌症疗法

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Nature：破解100年秘密！有望开发出新的癌症疗法


在20世纪20年代，德国科学家Otto Warburg和他的同事们就已发现癌细胞比正常细胞消耗更多的葡萄糖。

为了利用葡萄糖产生能量，细胞能够使用两种通路。其中的一种通路发生在线粒体（细胞内的一种产生能量的细胞器）中，并且比另一种被称作发酵的通路产生更多的能量，即ATP。 正常细胞大多使用这种发生在线粒体中的通路，但大约80％的癌细胞似乎改变了它们的代谢，偏好地通过发酵产生能量，这种产生能量的通路，也被称作瓦尔堡通路。这种现象被称为瓦尔堡效应（Warburg effect）。

长时间而言，这一直是一个秘密：为何癌细胞需要大量的能量来维持它们的生长，偏好选择一种产生更少ATP的通路呢？癌细胞使用瓦尔堡通路有什么优势？

在一项新的研究中，来自美国贝勒医学院和罗斯威尔-帕克综合癌症中心的研究人员首次证实癌细胞利用瓦尔堡通路产生能量和癌症生长之间存在着关联性。他们发现作为瓦尔堡通路中的一种酶，PFKFB4能够激活SRC-3蛋白，其中SRC-3是一种强效的乳腺癌促进物。相关研究结果发表在2018年4月12日的Nature期刊上，论文标题为“Metabolic enzyme PFKFB4 activates transcriptional coactivator SRC-3 to drive breast cancer”。论文通信作者为贝勒医学院的Bert O'Malley博士和Subhamoy Dasgupta博士。

人乳腺癌细胞的三维培养物，其中DNA被染成蓝色，细胞膜表面上的蛋白被染成绿色。图片来自Tom Misteli博士和Karen Meaburn博士。


O'Malley实验室多年前就已鉴定出SRC-3蛋白，它是一种重要的基因表达调控因子。SRC-3在大多数癌细胞中过量表达，这会将它转化为致癌基因；它能够开启参与异常生长、浸润、转移和抗癌药物耐药性的基因。如果癌细胞通过给SRC-3添加磷酸基团对它进行修饰，那么这种蛋白就会变得高度活跃，这是很多肿瘤的一种特征。

为此，这些研究人员开展一次无偏见的搜索，以便鉴定出通过添加磷酸基团增强SRC-3活性的酶。他们吃惊地发现一种被称作PFKFB4的酶是蛋白SRC-3的最为主要的调节物之一。这是因为在此之前，PFKFB4以仅给瓦尔堡通路中的糖类分子添加磷酸基团而广为人知，而且没有人描述过这种酶也能够给蛋白添加磷酸基团。

然而，这项研究首次发现PFKFB4给SRC-3添加磷酸基团，这会将SRC-3转化为乳腺癌和其他癌症的一种强效促进物。

这些研究人员还证实当移除乳腺瘤小鼠模型中的PFKFB4或SRC-3时，这能够几乎完全地消除乳腺癌复发和转移。此外，对SRC-3进行修饰使得它不能够接受磷酸基团，这也会导致肿瘤控制。

O'Malley说，“对我而言，最为有趣的事情之一是我们解决了这个存在着将近100年的秘密。此外。我们的发现为未来疗法提供了更多的潜在干预点。这是比较重要的，这是因为乳腺癌复发和转移是临床上充满挑战性的问题。”

参考资料：

Subhamoy Dasgupta, Kimal Rajapakshe, Bokai Zhu et al.Metabolic enzyme PFKFB4 activates transcriptional coactivator SRC-3 to drive breast cancer.Nature, 12 April 2018, 556(7700):249–254, doi:10.1038/s41586-018-0018-1


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预知子

每次都说找到方法，但是最后都不了了之了

yuansoul

只要 把 线粒体 清除，就不会 癌症了。

胜利者

从基础到应用还有漫长的路

ravenhigh

一看这个感叹号就知道是“生物岛”那转的，他们的小编好像全是感叹党

北重楼

这项研究首次发现PFKFB4给SRC-3添加磷酸基团，这会将SRC-3转化为乳腺癌和其他癌症的一种强效促进物。

syhorchid

谢谢分享

PUSH

北重楼 发表于 2018-4-25 13:05
这项研究首次发现PFKFB4给SRC-3添加磷酸基团，这会将SRC-3转化为乳腺癌和其他癌症的一种强效促进物。

蝶恋花·咏

梳洗罢，独倚望江楼

莫道秋风皆不是

露花渐瘦，青梅羞

难回首，应道西亭日暮

沉醉不知归路

次第歇

落花飘零深处

难渡，难渡

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linbinbin 发表于 2018-4-25 10:32
每次都说找到方法，但是最后都不了了之了

这是  摸索的必备阶段

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yuansoul 发表于 2018-4-25 11:23
只要 把 线粒体 清除，就不会 癌症了。

是不是哟  

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胜利者 发表于 2018-4-25 11:38
从基础到应用还有漫长的路

路漫漫  任重道远

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ravenhigh 发表于 2018-4-25 11:42
一看这个感叹号就知道是“生物岛”那转的，他们的小编好像全是感叹党

这也 指导哟  厉害哦

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北重楼 发表于 2018-4-25 13:05
这项研究首次发现PFKFB4给SRC-3添加磷酸基团，这会将SRC-3转化为乳腺癌和其他癌症的一种强效促进物。

是的嘛  

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syhorchid 发表于 2018-4-25 13:46
谢谢分享

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