发现细胞分裂的新调控机制

一种被称为PKM2的蛋白激酶或酶已被证明可以控制细胞分裂，这可能为肿瘤诊断和治疗提供分子基础。

德克萨斯大学安德森癌症中心神经肿瘤学教授陆志敏(Zhimin Lu, m.d.， Ph.D.)领导的一项研究表明，当细胞产生更多的酶时，PKM2(丙酮酸激酶M2)在促进肿瘤细胞增殖中的非代谢能力。

研究结果发表在今天的《科学》杂志上自然通讯．

Lu博士的团队先前证明PKM2通过结合转录因子和磷酸化组蛋白来控制基因表达，组蛋白具有开启和关闭基因的独特能力。磷酸化是一个磷酸基加到蛋白质上的过程。

“PKM2在期间高水平表达肿瘤进展对细胞生长很重要。然而，关于它是否直接控制细胞分裂的信息很少。”“我们的研究结果强调了它的功能肿瘤形成在细胞分裂的最后阶段，即细胞质分裂。”

了解细胞质分裂如何出错是很重要的，因为细胞分裂异常影响肿瘤细胞的生长和扩散。Lu的团队研究了PKM2在小鼠脑肿瘤发展中的作用。在分析了蛋白编码基因MLC2(肌球蛋白轻链2)后，Lu的团队揭示了PKM2如何在MLC2中磷酸化脑部肿瘤发生。MLC2的磷酸化控制了一个过程，该过程允许分裂的亲本细胞分离为两个“子”细胞。

“结果显示，pkm2调节的MLC2磷酸化和相关的细胞质分裂在脑肿瘤的发展中起着重要作用，并被发现可以精确地控制细胞分裂陆说。“更重要的是，我们的研究表明，pkm2调节的细胞分裂发生在恶性肿瘤中，如胶质母细胞瘤、胰腺癌和黑色素瘤。”

在肿瘤细胞中，某些蛋白质编码基因(EGFR, K-Ras和B-Raf)被激活，发展出新的“分子特征”模式来调节细胞增殖。这些更改使肿瘤细胞通过PKM2协调他们的新陈代谢和周期进程。