嶄新發現!細胞核的「核孔蛋白」會影響前列腺癌症腫瘤惡化

作者 | 發布日期 2018 年 10 月 13 日 9:48 | 分類 醫療科技 follow us in feedly

雖然有愈來愈多標靶藥物能針對特定癌症病患有效治療,但仍有許多癌症病患不適合以這些標靶藥物治療,尚未有良好藥物可用。最近癌症領域的發現顯示,以藥物阻斷蛋白質進入「細胞核」的通道,將有機會成為抗癌新策略。



人類細胞內大部分遺傳物質 DNA 儲存在細胞核,它由雙層膜構造(核膜)與細胞質分隔開來。促進基因表現的轉錄因子並不能自由進出細胞核,需要經由「核孔」為進入細胞核的通道;而經由轉錄生成的信使 RNA(mRNA)也需經由核孔才能進入細胞質,進一步轉譯其所編碼的蛋白質。因此核孔的功能也會影響細胞基因的表現。

每個核孔都由數十種以上蛋白組成直徑約 150 奈米、長約 80 奈米的「巨大」蛋白複合體,有些蛋白面向細胞核並形成環狀結構,有些聚集形成面向细胞質的環狀構造,另一些蛋白則是形成穿越核膜的中央孔道。

最近美國湯瑪斯傑佛遜大學(Thomas Jefferson University)的科學家發現,前列腺癌惡化過程中癌,細胞的核孔蛋白表現量產生明顯的變化,其中核孔蛋白 POM121(屬於穿越核膜的核孔蛋白)更扮演促進癌症惡化的關鍵角色。研究團隊的實驗結果證實,POM121 表現量上升時會加速 Myc、AR 等轉錄因子進入細胞核的效率,增加受這些因子調節的基因表現量。由於許多受 Myc、AR 調節的基因與癌症惡化有關,藉此 POM121 也參與了癌症惡化的過程。此發現已發表於生命科學研究的重量級刊物《細胞》期刊(2018 年 8 月)。

本次研究由 Veronica Rodriguez-Bravo 博士及 Josep Domingo-Domenech 博士共同領導。Rodriguez-Bravo 博士接受採訪時表示:「我們發現細胞核的特殊守門(gatekeeper)蛋白 POM121,它能加速那些促使癌細胞變惡性的蛋白質進入細胞核大肆「作怪」,阻斷 POM121 的作用後這些蛋白將無法進入細胞核發揮作用,使腫瘤生長減緩。」本次發現是科學界第一次有證據指出核孔蛋白可能成為抗癌藥物的目標。

在美國,約九成前列腺癌患者在癌症初期即已接受治療,通常藉由手術或放射線治療可治癒這些病人。但其餘病患發現患病時腫瘤已惡化甚至轉移至其他器官組織,現行治療對這群患者效果並不理想,致使前列腺癌仍高居美國癌症死因第二位。美國國家癌症研究所(National Cancer Institute)西德尼金默癌症研究中心(Sidney Kimmel Cancer Center)主任 Karen Knudsen 博士認為,本次研究成果無疑是科學家對抗惡性前列腺癌的重大突破!

(首圖來源:論文