PNAS:揭示蛋白JAG1在癌症幹細胞分化和轉移中起關鍵作用

2020-11-27 生物谷

2019年1月12日/

生物谷

BIOON/---在一項新的研究中，來自美國萊斯大學和杜克大學的研究人員發現發現一種較小的蛋白--- JAG1---似乎在

癌症幹細胞

如何發生分化和轉移中發揮著關鍵性作用。至關重要的是，他們發現JAG1與在調節細胞命運中起著至關重要作用的Notch信號通路相互作用。相關研究結果發表在2019年1月2日的PNAS期刊上，論文標題為「Toward understanding cancer stem cell heterogeneity in the tumor microenvironment」。

圖片來自CC0 Public Domain。

上皮細胞形成排列在器官外表面的組織。間充質細胞是通常參與傷口修復等過程的遷移性細胞。上皮-間質轉化（epithelial-mesenchymal transition, EMT）是一個將上皮細胞轉化成遷移性的間充質細胞的過程。癌症劫持了這一過程，並通過讓它停止在中間階段而形成轉移性的雜合細胞而變得最具侵襲性。

萊斯大學的研究人員之前已針對癌症

幹細胞

如何通過控制參與胞外信號轉導、傷口癒合和胚胎發育的Notch信號通路而在彼此之間和與外部世界之間進行通信提出了多種理論，比如EMT理論、乾性理論、癌症代謝理論和Notch-Delta理論。在之前的研究中，他們已發現激活這種信號通路的配體是如何發生差錯從而讓遷移性的癌細胞保持在一起並幫助它們附著到身體新部位的結締組織上。

在真實的系統中，所有這些理論都存在關聯。在這項新的研究中，這些研究人員證實在遭受應激時，JAG1蛋白參與所有的這些理論。此外，他們還首次描述了炎性蛋白（包括細胞因子IL-6）如何擴大Notch和JAG1蛋白之間的信號，從而有助於促進雜合的上皮-間充質癌症

幹細胞

的形成。

這項新的研究將所有這些來之不易的理論結合在一起，從而針對腫瘤如何進展形成了一個連貫性的全貌：JAG1是頭號嫌疑犯，炎性蛋白起輔助作用。

這些研究人員使用了一種新的炎性

乳腺癌

細胞的腫瘤類器官模型，其中這種模型富含

腫瘤

幹細胞，並發現減少JAG1的存在會影響它們的癌症

幹細胞

樣特性和增殖能力。這項研究可能導致人們開發出追蹤和破壞這些細胞的療法。

具有間充質細胞特徵的癌症

幹細胞

傾向於停留在腫瘤的邊緣，在那裡，它們接觸周圍環境，特別是炎性蛋白。

腫瘤

內部的癌症幹細胞往往會向外擴散，形成藥物更難摧毀的雜合

幹細胞

。

這也突顯了JAG1作為一種調節分子起著至關重要的作用，它將

腫瘤

進展的所有不同方面連接在一起。

最後，JAG1也可能作為開發新的

診斷

方法的靶標。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：Federico Bocci et al, Toward understanding cancer stem cell heterogeneity in the tumor microenvironment, PNAS (2018). DOI: 10.1073/pnas.1815345116.

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