科学家揭示与p53突变相关的化疗耐药机制
全世界超过一半的癌症病例与 p53 的基因突变有关,p53 是一种负责保护 DNA 免受可能导致癌症的变化的蛋白质。当这种蛋白质变形时,它不仅会失去保护能力,还会获得新的功能,充当“叛徒”,通过形成可能对化疗产生耐药性的蛋白质簇,促进肿瘤的扩散。这种情况发生的机制以及它如何导致耐药性尚不完全清楚。
由里约热内卢联邦大学 (UFRJ) 教授、生物化学家 Jerson Li Silva 领导的一组巴西研究人员揭开了部分谜团。在一项新研究中,科学家们发现在胶质母细胞瘤(一种超级侵袭性脑肿瘤)的抗化疗细胞中存在大量该蛋白质的叛变版本。他们还发现了变形蛋白质如何在细胞内组织起来以产生抵抗力:它们形成的团块比健康个体中发现的团块更大,其中一些具有淀粉样蛋白特性,也就是说,当突变导致团块时。这些结构是首次在活细胞的细胞核中观察到。结果发表在iScience 上。
活细胞的使用对该领域的研究做出了重要贡献。“与其他研究不同,我们在活细胞中发现了小的寡聚体(结构比 p53 的健康版本稍大),有助于鉴定 p53 聚集体更接近于人体中应该发生的情况。这是可能的,因为合作与开发荧光波动光谱分析的研究员 Enrico Gratton 一起,”国家结构生物学和生物成像科学技术研究所 (INBEB) 的研究生、该研究的第一作者Murilo Pedrote 解释道。
该研究是使用 p53 特异性突变 (M237I) 进行的。“这很重要,因为天然蛋白质(没有突变)和其他突变不能赋予相同的耐药性,”UFRJ 教授兼该研究的协调员之一 Guilherme AP de Oliveira 说。
Li Silva 的小组研究 p53 突变已超过 15 年。他的实验室率先确定了变形蛋白质形成淀粉样蛋白聚集体的倾向,以及它们通过功能丧失、负显性(当突变的蛋白质与健康蛋白质结合,改变它们的行为)和增益在癌症发展中的关键作用的功能。之后,科学家观察到突变的 p53 淀粉样蛋白聚集体存在于乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌中。由于其特性,这些淀粉样蛋白簇已成为抗癌治疗的新靶点。