Nature子刊:破解p38蛋白为癌细胞提供燃料之谜
2019/07/23
一项新的研究表明, 抑制p38蛋白可以促进人和小鼠结肠癌的血管形成,这一过程在促进癌细胞生长和最终发展转移方面起着至关重要的作用。


血管的结构 图片来源: IRB的RAQUEL BATLLE

早在2014年,西班牙生物医药研究所(IRB)的Angel R. Nebreda教授及其团队便发现,p38α蛋白在结肠癌中具有双重作用。他们指出,一方面,p38α对于上皮屏障(保护肠道抵御有毒物质)的最佳维护非常重要,能够有助于减少肿瘤的发展; 另一方面,有趣的是,一旦肿瘤形成后,p38α则又为结肠癌细胞的生存和增殖提供燃料,促进肿瘤的生长。其相关内容已于2014年3月27日发表在《Cancer Cell》杂志上。


DOI:https://doi.org/10.1016/j.ccr.2014.02.019

为什么p38α蛋白会在肿瘤生长上存在促进作用?这一直困扰着Angel R. Nebreda教授及其团队的研究学者们。终于,该团队最近在《Nature Communications》杂志上发表了研究论文,尝试给出关于这一问题的最新研究结果。


DOI:10.1038 / s41467-019-10946-y

该研究使用通过基因重新编码的患有结肠直肠肿瘤的小鼠作为研究对象,以p38α和TGF-β/ JNK信号传导之间的相互作用作为研究的新机制,观察受损组织和肿瘤中的间充质干细胞(MSC)或血管周围细胞对新血管生成的线索,以及癌细胞的命运变化。


p38α和TGF-β/ JNK信号传导之间相互作用的示意图

研究结果发现,p38α蛋白活性的变化(可能由来自生态位的信号诱导)可以反作用于JNK途径,从而参与调节TGF-β诱导的促血管生成反应。由于内皮细胞的募集和增殖对于肿瘤生长至关重要。研究人员们进一步发现, p38α蛋白信号调节具有重要性,它不仅可以控制增强肿瘤血管生成的促血管生成因子的产生,还可以控制间充质来源的内皮细胞与肿瘤血管的结合, 这两种机制在本质上是相关的,并且很可能导致结肠肿瘤和盲肠组织的血管生成。

正如IRB Barcelona的ICREA研究员Nebreda所解释的那样:“p38通过在MSCs中特异性地发挥其作用来抑制血管生成。而抑制p38会在肿瘤和受损组织的修复过程中刺激新血管的形成。我们的研究结论阐明了调节血管形成的机制,并可能对基于化学疗法的癌症治疗的优化以及涉及受损血管生成的疾病的治疗产生影响。”

参考资料:

[1] Regulation of tumor angiogenesis and mesenchymal–endothelial transition by p38α through TGF-β and JNK signaling

[2] Dual Function of p38α MAPK in Colon Cancer: Suppression of Colitis-Associated Tumor Initiation but Requirement for Cancer Cell Survival

[3] A study demonstrates that p38 protein regulates the formation of new blood vessels

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