白血病研究显示RNA结合蛋白的作用在推动癌症
基因表达在白血病细胞的研究已经确定了一个RNA结合蛋白,在推动癌症的发展中起着重要的作用。蛋白质通常是活跃在胎儿组织和关闭在成人中,但在一些肿瘤细胞中重新激活。这个表达式模式诱人目标抗癌药物,因为阻止其活动不太可能导致严重的副作用。
这项新的研究,发表在3月14日临床研究杂志,专注于一个特别积极形式的b细胞急性淋巴细胞白血病(b),最常见的类型的白血病儿童和年轻人。领导的研究小组圣克鲁兹加州大学和加州大学洛杉矶分校的科学家们发现了一个过剩的RNA结合蛋白被称为IGF2BP3癌症细胞b这个子集的病人。
“这种蛋白质,IFG2BP3,已与许多类型的恶性肿瘤,最坏的预测,”合著者杰里米·桑福德说,副教授的分子,细胞和发育生物学加州大学圣塔克鲁兹分校。这项研究是什么让人兴奋的地方在于它超越了相关性和因果关系,因为我们第一次证明这种蛋白的异常表达是足以引起病理学。”
研究人员发现基因直接受到这种RNA结合蛋白,其中许多是致癌基因,已经与癌症。特别是蛋白质特征明显增强了表达的癌基因称为MYC,进而调节许多基因参与细胞增殖。
相比其他蛋白质参与调节基因活性,RNA结合蛋白尚未深入研究。当一个基因开启或“表达”,RNA复制基因的DNA序列,和遗传密码由“信使RNA”然后翻译成蛋白质,进行一些细胞功能。许多因素参与控制转录成信使RNA的基因,但RNA结合蛋白与信使核糖核酸本身来调节基因表达转录后发生。科学家们刚刚开始解开基因表达的转录后调控的复杂性。
在IGF2BP3和B细胞白血病的情况下,整体效果的RNA结合蛋白是促进B细胞的增殖转移大量的基因的表达,桑福德说。
白血病开始在“造血干细胞在骨髓产生所有的不同类型的成熟血细胞。多种基因改变会导致异常白细胞增殖和排挤正常血细胞。Dinesh Rao,桑福德的加州大学洛杉矶分校的合作者是研究b染色体重组的案件混合血统的白血病MLL基因,占大约5%的b情况和与不良预后相关,早期治疗后复发的风险增加。
饶的实验室确认后IGF2BP3作为一个顶尖的特异表达基因在这些情况下,他们开始与桑福德的实验室合作,找出哪些基因被IGF2BP3直接监管。桑福德和饶的朋友,因为他们是大学生,和饶知道桑福德的实验室是为数不多的运用这一技术,可以捕获RNA分子绑定到一个特定的蛋白质。称为单个核苷酸决议交联免疫沉淀反应(iCLIP),这项技术使桑福德的实验室鉴别IGF2BP3结合位点在几百RNA转录两个b细胞系。他们还表明,IGF2BP3增强MYC和其它致癌基因的表达在造血干细胞。
研究它的影响在老鼠中,研究人员发现,过度的IGF2BP3骨髓导致扩散造血干细胞和B细胞祖细胞繁殖的一些特性MLL-rearranged B。
“理解它的作用机制是重要的思考疗法可能会妨碍这种蛋白质的作用在疾病,”Sanford说。“一种可能是一个RNA-based治疗可以隔离蛋白质和防止它绑定到RNA转录。这将影响许多基因的表达方式参与肿瘤细胞的扩散。”