自牛津大學、第二軍醫大學等機構的研究人員,發現了支配上皮細胞在堅硬的、高度結構化及固定不移的狀態與柔軟的、可移動的狀態之間切換的一個關鍵機制。他們的研究發表在10月26日的《自然細胞生物學》(Nature Cell Biology)雜志上,證實了一個叫做ASPP2的腫瘤抑制蛋白充當分子開關控制了這一過程及它的逆轉過程――兩者在許多的生物學現象,包括傷口愈合、胚胎發育、尤其是癌癥的轉移中均發揮了至關重要的作用。
牛津大學臨床醫學系腫瘤遺傳學教授、Ludwig腫瘤研究所所長、英國皇家病理學院院士盧欣(Xin Lu)及第二軍醫大學腫瘤研究所所長、國家973計劃首席科學家郭亞軍(Yajun Guo)教授共同領導了這項研究。
盧欣說:“我們試圖鑒別出控制上皮細胞可塑性的分子開關。這樣的可塑性是癌癥的一個標志。為了能夠轉移,定居癌細胞必須放松其結構,擺脫限制,然后遷移至身體的另一個部位,一旦到達那里便定居下來形成克隆。上皮間質轉化(EMT)及間質上皮轉化(MET)是上述過程發生的必要條件。”
腎小管是指與腎小囊壁層相連的一條細長上皮性小管,具有重吸收和排泌作用。腎小管能夠將廢物濾出血流。研究人員發現,在腎小管的發育和維持過程中ASPP2促成了MET。而當缺失ASPP2時并沒有完全破壞這一過程。ASPP2表達喪失顯著地促進了EMT,尤其是在表達一種常見癌基因RAS的細胞中。眾所周知,致癌RAS也驅動了轉移。
此外,研究人員在小鼠模型中證實當乳腺癌細胞表達低水平的ASPP2時,它們迅猛地轉移到腦部;如果迫使這些細胞表達充足的ASPP2蛋白,它們的轉移能力則顯著下降。當它們只表達部分ASPP2驅動MET時,它們確實比對照細胞能夠更好地轉移。“這闡明了當建立起新的惡性克隆時,MET在癌細胞轉移的最后階段起重要作用,”論文共同主要作者、Ludwig腫瘤研究所王義華(Yihua Wang,音譯)說。
針對來自患者的肝臟和乳腺腫瘤進行分析,揭示出這些結果具有臨床意義:在這些癌癥中低水平的ASPP2表達與患者顯著降低的生存率相關。
研究人員發現,ASPP2能夠控制MET和EMT,與參與建立上皮細胞間連接的兩個蛋白E-cadherin和β-catenin有關。
它是通過直接將β-catenin錨定到連接上,以及促進β-catenin與E-cadherin結合做到這一點的。這樣阻止了β-catenin進入到細胞核。在細胞核中β-catenin可以刺激驅動EMT和轉移的一些基因表達。致癌RAS則發揮相反的效應,這就是缺失ASPP2及表達致癌RAS的細胞會極其有效地經歷EMT的原因。
盧欣說:“盡管近年來我們對于EMT驅動因子有了更多的認識,對于逆轉過程MET的誘導因子卻知之甚少。MET對于健康發育和癌癥轉移同樣重要。這項研究鑒別出了MET的一個新誘導因子和守門人。”
近日,南京大學教授曹毅、四川大學教授魏強以及合作者在《自然-通訊》上發表研究成果。研究深入探討了動態剛度增強細胞力所帶來的功能性影響,發現快速循環剛度變化能讓細胞在原本無法移動的軟基底上實現高速遷移。......
如何精確指揮細胞執行特定任務,是合成生物學發展的關鍵挑戰。7月31日,中國科學院深圳先進技術研究院研究員陳業團隊聯合湖南省農業科學院單楊團隊在《自然-通訊》發表最新研究。他們建立了一套全新的生物信號處......
研究團隊借助新型光遺傳學工具篩選廣譜抗病毒化合物。圖片來源:美國麻省理工學院美國麻省理工學院領銜的研究團隊借助創新性光遺傳學技術,鑒定出3種能激活細胞天然防御系統的化合物——IBX-200、IBX-2......
近日,生命科學集團賽多利斯已成功完成對BICO集團旗下MatTek公司,包括Visikol的收購,相關交易于2025年4月對外宣布。在獲得監管機構批準并滿足其他常規交割條件后,該交易于2025年7月1......
在生命的微觀世界里,細胞分裂時有著嚴格的染色體分配原則。按照經典遺傳學和細胞生物學理論,細胞有絲分裂或減數分裂后,每個子細胞核都應該至少獲得完整的一套單倍體染色體,這樣才能保證細胞正常發育和發揮功能。......
根據市科技計劃項目管理辦法有關規定,現將上海市2025年度關鍵技術研發計劃“細胞與基因治療”擬立項項目予以公示。公示鏈接:http://svc.stcsm.sh.gov.cn/public/guide......
5月26日,京津冀國家技術創新中心發布《國家重點研發計劃顛覆性技術創新重點專項2025年度細胞與基因治療領域項目申報指引》。該項目面向基礎性、戰略性重大場景,聚焦細胞與基因治療領域關鍵核心技術環節,形......
4月30日,神舟十九號飛船攜空間站第八批空間科學實驗樣品順利返回地球。其中,中國科學院深圳先進技術研究院(以下簡稱深圳先進院)醫藥所能量代謝與生殖研究中心雷曉華研究員團隊的“太空微重力環境下人多能干細......
人工智能正以前所未有的速度重塑細胞生物學研究。從高分辨率成像到細胞行為動態分析,AI技術不僅提升了數據處理的精度與效率,同時隨著AI與生物學、醫學等學科的深度融合,其在細胞研究中的應用正不斷突破邊界,......
上海市科學技術委員會關于發布2025年度關鍵技術研發計劃“細胞與基因治療”項目申報指南的通知滬科指南〔2025〕5號各有關單位:為深入實施創新驅動發展戰略,加快建設具有全球影響力的科技創新中心,根據《......