重磅！發(fā)現(xiàn)一種新的抗癌蛋白

來源：作者：人氣：-發(fā)表時(shí)間：2018-03-23 11:17:00【大中小】

在一項(xiàng)新的研究中，瑞士巴塞爾大學(xué)生物中心的Michael N. Hall教授及其團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)一種新的抗癌蛋白。這種被稱作LHPP的蛋白阻止肝臟中的癌細(xì)胞不受控制的增殖。他們報(bào)道LHPP也能夠作為一種生物標(biāo)志物用于肝癌的診斷和預(yù)后。相關(guān)研究結(jié)果于2018年3月21日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“The protein histidine phosphatase LHPP is a tumour suppressor”。

圖片來自University of Basel, Biozentrum/Swiss Nanoscience Institute。

被稱作肝細(xì)胞癌的肝癌的發(fā)病率正在穩(wěn)步上升。在過去的二十年中，瑞士的肝細(xì)胞癌病例數(shù)量幾乎翻了一番。肝細(xì)胞癌通常是在比較晚的階段被診斷出來的，在那時(shí)，肝臟已遭受嚴(yán)重?fù)p傷，因而這種疾病的總體預(yù)后較差。檢測作為作為生物標(biāo)志物的抗癌蛋白LHPP可能允許臨床醫(yī)生提供更好的治療選擇。

新的抗癌蛋白LHPP

肝腫瘤是由發(fā)生突變的細(xì)胞產(chǎn)生的，這些細(xì)胞不受控制地生長和增殖。抗癌蛋白，即所謂的腫瘤抑制蛋白，阻止不受控制的細(xì)胞生長。腫瘤抑制蛋白在癌細(xì)胞中經(jīng)常是有缺陷的。如今， Hall團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種在此之前未知的新型腫瘤抑制蛋白LHPP。在他們的研究中，他們證實(shí)LHPP蛋白的喪失促進(jìn)腫瘤生長并降低癌癥患者的生存機(jī)會(huì)。LHPP可能潛在地作為一種預(yù)后生物標(biāo)志物。

這些研究人員通過特異性地激活肝臟中的mTOR信號(hào)，培育出肝細(xì)胞癌小鼠模型。他們總共分析了4000多種蛋白，并且在健康組織和腫瘤組織中對(duì)它們進(jìn)行比較。一種最受歡迎的酶出現(xiàn)了：組氨酸磷酸酶LHPP。論文第一作者Sravanth Hindupur說，“引人注目的是，LHPP存在于健康組織中，并且在腫瘤組織中是完全不存在的。”這些研究人員將編碼LHPP的遺傳信息重新引入可防止腫瘤形成并維持肝臟功能。

當(dāng)Leeman利用一種結(jié)合到蛋白聚集物上的染料對(duì)年輕的靜止性神經(jīng)干細(xì)胞和活化神經(jīng)干細(xì)胞進(jìn)行染色時(shí)，她吃驚地發(fā)現(xiàn)靜止性神經(jīng)干細(xì)胞經(jīng)染色后變得更加明亮，不過它們具有較低的蛋白產(chǎn)生率。Leeman還發(fā)現(xiàn)，相比于活化神經(jīng)干細(xì)胞，年輕的靜止性神經(jīng)干細(xì)胞在它們的溶酶體中相對(duì)較慢地堆積這些蛋白聚集物。

癌癥患者中的LHPP缺失

Hindupur 說，“與這種小鼠模型相類似的是，我們也觀察到LHPP水平在肝癌患者的腫瘤中顯著下降。”此外，疾病嚴(yán)重程度和預(yù)期壽命都與LHPP水平相關(guān)。隨著這種腫瘤抑制蛋白的完全缺乏，癌癥患者平均早兩年死亡。LHPP可用作一種對(duì)腫瘤進(jìn)行分類的生物標(biāo)志物。

磷酸化對(duì)腫瘤發(fā)生是比較重要的

作為一種磷酸酶，LHPP將蛋白中的與組氨酸連接的磷酸基團(tuán)移除。像所有氨基酸一樣，組氨酸是蛋白的一種基本組分。由于缺乏合適的工具，蛋白的組氨酸磷酸化很少獲得研究。 Hindupur說，“來自美國沙克生物研究所的Tony Hunter為我們提供了分析組氨酸磷酸化的新工具。如今，我們已能夠可視化觀察腫瘤形成的一個(gè)全新的復(fù)雜層面。”

由于缺乏LHPP，全局的蛋白組氨酸磷酸化發(fā)生增加，這能夠?qū)е聨讉€(gè)重要功能的激活和不受控制的細(xì)胞增殖。這種缺乏通過增加組氨酸磷酸化蛋白的產(chǎn)生來促進(jìn)腫瘤生長。腫瘤抑制蛋白LHPP也可能在其他癌癥的發(fā)展中發(fā)揮著作用。

參考資料：

Sravanth K. Hindupur, Marco Colombi, Stephen R. Fuhs et al. The protein histidine phosphatase LHPP is a tumour suppressor. Nature, Published: 21 March 2018, doi:10.1038/nature26140