研究人员发现杀死肿瘤细胞的新途径

PKM2(Pyruvate kinase M2 isoform)是糖酵解途径的关键,在肿瘤细胞的发生发展中起重要作用;除了其代谢活性以外,现已有多个实验室报道了其蛋白激酶活性。杨巍维研究员的前期研究发现在EGFR激活的条件下,PKM2可转运至细胞核,磷酸化组蛋白H3,通过表观遗传的方式调控一系列原癌基因的表达(Nature 2011,Cell 2012)。除了在细胞增殖中发挥作用,最近有报道称PKM2在肿瘤细胞的抗凋亡过程中也发挥着作用,但其作用机制尚不清楚。

肿瘤细胞中,氧化压力刺激PKM2在HSP90的帮助下发生异构化,同时转移到线粒体上,通过磷酸化Bcl2的第69位苏氨酸,阻断Cul3-RBX1与Bcl2的结合,从而稳定了Bcl2的蛋白水平,抑制细胞凋亡
肿瘤细胞中,氧化压力刺激PKM2在HSP90的帮助下发生异构化,同时转移到线粒体上,通过磷酸化Bcl2的第69位苏氨酸,阻断Cul3-RBX1与Bcl2的结合,从而稳定了Bcl2的蛋白水平,抑制细胞凋亡

2016年12月30日,国际学术期刊Cell Research在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所杨巍维研究组的最新研究成果“Mitochondrial PKM2 regulates oxidative stress-induced apoptosis by stabilizing Bcl2”。该研究揭示了细胞存在氧化压力时,PKM2通过稳定Bcl2从而抑制细胞凋亡的新机制。

杨巍维组的最新研究表明,在氧化应激的条件下,胞浆中的PKM2可与伴侣蛋白HSP90相互作用,并发生构象变化;结构改变的PKM2转移至线粒体上,与Bcl2相互作用并磷酸化Bcl2第69位苏氨酸;该磷酸化可阻止Bcl2与Cul3泛素连接酶的结合,并稳定Bcl2蛋白水平,进而抑制氧化应激导致的细胞凋亡;细胞及动物实验验证了PKM2介导的Bcl2磷酸化在胶质瘤的发生、发展中起重要作用;临床样本的分析也进一步提示Bcl2磷酸化水平与胶质瘤病人分级和预后有着密切的关系。

杨巍维组副研究员梁冀、博士研究生曹锐修为该论文的共同第一作者。该项研究工作得到了中组部、国家科技部及国家基金委的资助。该研究数据收集工作得到生化与细胞所公共技术服务中心分子平台、细胞平台、动物平台的支持。

论文链接:http://www.nature.com/cr/journal/vaop/ncurrent/full/cr2016159a.html

(据中国科学院上海生命科学研究院)

原创文章,如若转载,请注明出处。

相关文章

  • 新冠感染者体内癌细胞竟然消退

    据生物探索报道,英国特鲁罗皇家康沃尔医院血液科的两位研究人员最新研究介绍,一位61岁的癌症患者从新冠肺炎(COVID-19)中康复后,体内肿瘤竟然逐步消退了。 这名患者来自英国,此前曾因进行性淋巴结病及体重减轻…

    2021-01-10
  • 神经导向分子调控淋巴细胞招募与迁移

    在淋巴组织中,T和B淋巴细胞“定居”在不同位置。当对外来病原产生免疫反应时,这些淋巴细胞要迁移运动到指定地点来合作而促进保护性抗体的产生。 一种被称为“生发中心”(Germinal Center, GC)的组织结构,就是受到…

    2017-05-04
  • 科学家发现细胞凋亡信息传输途径

      也许日子看似每天都是一样的波澜不惊,但你体内的细胞们却一刻都不曾停歇的上演着要死要活的宫斗大戏。有的拼了命的增殖,寻求永生,而有的却要自我了断,选择“狗带”。 对于后者,听起来恐怖又丧气,但正是…

    2018-08-18
  • 中国科学家揭示K562微泡诱导造血干细胞癌变机理

    微泡(Microvesicles,MV)是由细胞分泌的膜囊泡,在细胞间通信过程发挥重要功能。与正常细胞相比,肿瘤细胞可释放更多的微泡。由于其携带有大量的来自于母细胞的DNA、RNA和蛋白质信息,在肿瘤的发生、发展,以及诱…

    2016-05-11
  • 研究发现高基氏体对生命正常运转具有重要作用

    台湾大学医学院分子医学研究所李芳仁教授的研究团队日前发表创新论文,首度揭开诱发细胞中内质网(Endoplasmic reticulum,ER)压力会进一步调控高基氏体(Golgi apparatus)的讯息传递及囊泡运输。此新发现将提供…

    2016-03-20
  • 纳米药物联合放疗治疗癌症的新模式

    中国科学院近代物理研究所医学物理室研究人员在开展纳米药物在放射肿瘤学中应用的研究工作中,提出了纳米药物联合放疗治疗癌症的新模式,验证了电离辐射作为细胞周期依赖的靶向手段可增强纳米药物在肿瘤细胞中的滞…

    2016-07-08