Cell: 关键蛋白可由于预防癌症扩散以及癫痫

　　根据最近一项研究，某些锚蛋白抑制关键的代谢驱动因子，该驱动因子在癌症和发育性脑疾病中起重要作用。来自德国癌症研究中心(DKFZ)和因斯布鲁克大学的科学家共同发现了这种分子机制，这可能为癌症和神经元疾病的个性化治疗开辟新的机会。他们的研究结果发表在《Cell》杂志上。

　　信号蛋白MTOR是营养物质(例如氨基酸和糖)的传感器。当有足够的营养物时，MTOR促进新陈代谢并确保有足够的能量用于细胞活动。由于MTOR是新陈代谢的中心开关，因此其激活错误会导致严重疾病。如果MTOR出现故障，则可能导致神经系统的癌症和发育障碍，从而导致行为障碍和癫痫病。

　　因此，细胞需要非常精确地控制MTOR活性。这些是抑制性的蛋白质并帮助调节其活性。 TSC复合物就是MTOR的抑制剂之一。TSC复合物与MTOR一起位于细胞的溶酶体结构中，可控制MTOR。如果TSC复合物不再留在溶酶体上，则可能导致MTOR活性过度，对健康造成严重后果。

　　因此，由DKFZ的Christiane Opitz和因斯布鲁克大学的Kathrin Thedieck领导的研究小组研究了TSC复合物如何与溶酶体结合。他们发现，G3BP蛋白(Ras GTPase激活蛋白结合蛋白)与TSC复合物一起位于溶酶体上。第一作者DKFZ的Mirja Tamara Prentzell解释说：“在那里，G3BP蛋白形成了一个锚，确保TSC复合物可以与溶酶体结合。这种锚定功能在乳腺癌细胞中起着至关重要的作用。如果细胞培养物中G3BP蛋白的量减少，这不仅会导致MTOR活性增加，而且会增加细胞迁移。”

　　研究人员能够在细胞培养物中证明抑制MTOR的药物可以阻止这种扩散。在乳腺癌患者中，低水平的G3BP与较差的预后相关。因斯布鲁克大学生物化学教授Kathrin Thedieck解释说：“像G3BP蛋白这样的标志物可能有助于基于MTOR抑制的个性化疗法。”好消息是，抑制MTOR的药物已被批准为抗癌药物，可以在进一步的研究中进行具体测试.

　　G3BP蛋白还抑制大脑中的MTOR。在斑马鱼中，研究人员观察到缺少G3BP时大脑发育受到干扰。这导致类似于人癫痫的神经元过度活跃。这些神经元放电可以通过抑制MTOR的药物来抑制。 DKFZ的Christiane Opitz说：“因此，我们希望患有G3BP蛋白功能异常的罕见遗传性神经系统疾病的患者可以受益于抗MTOR的药物。”

　　资讯出处：Protein anchors as a newly discovered key molecule in cancer spread and epilepsy

　　原始出处：Mirja Tamara Prentzell et al, G3BPs tether the TSC complex to lysosomes and suppress mTORC1 signaling, Cell (2021). DOI: 10.1016/j.cell.2020.12.024

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