Cell:研究者揭示雷帕黴素減緩癌細胞生長的分子機制

2020-12-14 生物谷

2013年5月25日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，刊登在國際著名雜誌Cell上的一篇研究報告中，來自蒙特婁大學的研究者通過研究發現了一種新型的分子機制，即可以將減緩某些癌症的惡化以及異常疾病的發展，研究者揭示了其發現抗癌、抗增生藥物雷帕黴素來減緩或者抑制細胞進行分裂的分子機制。

研究者Stephen Michnick博士表示，正常情況下細胞可以監測營養物質的有效性，並且減緩或者加速其生長分裂。營養物質的一個關鍵「監測物」是一種名為TOR的雷帕黴素靶點蛋白（TOR），我們並不知道這種靶點蛋白如何產生下遊信號來控制細胞生長。在研究中我們很奇怪地發現，TOR可以與一個迴路連接上，而這個迴路可以控制細胞分裂從而來調節RNA信使分子，而後者是編碼關鍵細胞循環調節子B-細胞周期蛋白的。

在文章中，研究者發現，當細胞處於對營養物質「飢餓」的狀態時，TOR就會發送信號來關閉RNA形式的化學信使的產生，從而合成B-細胞周期蛋白，而且TOR還可以扮演一個中間者的作用，其可以對穩定B細胞周期蛋白RNA的蛋白質進行小的化學修飾作用。

研究者Messier說道，我們知道模擬飢餓的藥物-雷帕黴素可以影響B細胞周期蛋白的合成，但是我們並不知道為什麼，這是一項重要發現，對於理解正常機體如何利用環境來控制生長非常重要，雷帕黴素是一種潛在的療法，其可以用於進行許多癌症以及惡性疾病的治療，比如淋巴管平滑肌增多症等。（生物谷Bioon.com）

A Nutrient-Responsive Pathway that Determines M Phase Timing through Control of B-Cyclin mRNA Stability

Vincent Messier, Daniel Zenklusen, Stephen W. Michnick

The rate of cell-cycle progression must be tuned in response to nutrient levels to ensure that sufficient materials are synthesized to generate viable daughters. We report that accumulation of the yeast M phase B-cyclin CLB2 mRNA depends on assembly and activation of the heterogeneous nuclear RNA-binding protein (hnRNP) arginine methyltransferase Hmt1, which is promoted by the kinase Dbf2 and countered by the PP2A phosphatase Pph22. Activated Hmt1 methylates hnRNPs, which in turn stabilize CLB2 transcripts. Dbf2 activation of Hmt1 is highly cooperative, producing a sharp increase in CLB2, whereas Pph22 dephosphorylation is graded such that small changes in PP2A activity can cause large shifts in Dbf2-mediated Hmt1 activity. Starvation and rapamycin inhibition of TOR activate Pph22, causing a depletion of CLB2 and delay of M phase. We propose a general model wherein changes to Pph22 activity modulate cyclin mRNA stability to tune cell-cycle progression to environmental conditions.

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