致癌蛋白质是如何被激活的

    研究者们最近发现了某些关键蛋白质的激活同患癌有关，特别是目前美国常见的乳腺癌及前列腺癌。由生物化学专家组成的研究小组发现了一种新的化学修饰过程－STAT3的激活。STAT3在胚胎生长发育中被称作信号蛋白，促进细胞生长、分裂和迁徙。而在成人，它被认为是静止的，一旦被持续活化，将导致乳腺细胞和前列腺细胞分裂、转移到全身。科学家们现在怀疑某种环境因素，诸如饮食中摄入高动物脂肪和高激素，可能激活STAT3。

    过去十年里，有关细胞内的STAT3的激活途径争论激烈。一种已知的激活环节是STAT3蛋白中酪氨酸和丝氨酸残基的磷酸化。本次研究发现了第二个激活环节：乙酰化－另一种氨基酸残基，如赖氨酸残基的化学修饰模式。这也许可以解释为何单纯阻断STAT3磷酸化的药物并不能完全阻断肿瘤生长和侵袭全身的原因。了解了这两种STAT3活化的化学过程将有助于开发更好的抗癌药物。

    使用分光比色计，经过两年对正常STAT3蛋白和变异STAT3蛋白的研究，对人工培养细胞株中STAT3蛋白的47个赖氨酸残基逐个乙酰化，观察是否能激活STAT3，研究人员最终发现了元凶：685位的赖氨酸残基。

    据美国癌症学会报道，2004年共诊断了217,440例乳腺癌患者和230,110例前列腺癌患者。现在，能同时阻断酪氨酸磷酸化和丝氨酸乙酰化的药物将成为治疗这两种癌症的研究目标。

    布朗医学院和罗得岛医院的研究人员发现了与癌症发展有关的重要蛋白质活化，尤其是乳癌和摄护腺癌，这二种是美国最常见的癌症。

    细胞生物学家团队发现了伊种新的化学变化，可以活化STAT3。这种讯息蛋白质对于胚胎生长、细胞增长、复制和迁移是很重要的。

    在成年后，STAT3会进入休眠，但是它的活化会导致乳癌和摄护腺癌细胞发展并且在体内移行。研究人员怀疑，环境因素如饮食中富含脂肪和荷尔蒙，可能会活化STAT3。

    这种蛋白质在细胞中如何被启动，一直饱受争议。一种已知的触发机制为磷酸化，会修改一些酚基乙胺酸和丝氨酸组成的STAT3 蛋白质。

    新的研究发现了第二种触发机制：乙酰化，可以改变胺基酸的其它化学处理，如离氨酸。研究人员认为这项发现可以解释为什么只阻拦STAT3磷酸化的药物无法完全停止癌细胞生长和侵略其它身体部位。

    Brown医学院和Rhode Island医院最近在对一种癌症发生关键蛋白的活化研究中取得了新进展。这种蛋白尤其对乳腺癌和前列腺癌很关键，而这两种癌症在美国很常见。研究人员将这些发现公布在近期的Science上。

    研究组发现了一种能够活化STAT3的新化学修饰。这种所谓的信号蛋白对胚胎的生长和发育非常重要。在成年期，STAT3可能处于休眠状态，但是它的意外的、连续的活化会导致乳腺和前列腺细胞癌变。

    研究人员怀疑环境因素如饮食有可能活化STAT3。在过去的10年里，这种蛋白如何在细胞中被打开一直是竞争激烈的研究热点。一个已知的诱因就是磷酸化作用。磷酸化作用能够修饰构成STAT3蛋白的一些酪氨酸和丝氨酸。Chin和他的研究组则发现了第二个影响因子——乙酰化作用(生物通注：acetylation)。Chin认为这一发现可能解释只抑制STAT3磷酸化作用的药物无法完全中止癌细胞生长和侵入身体其它部分的原因。

    Paul Yuan构建了47种赖氨酸突变并分别观察它们是否能活化STAT3。利用这种方法，Yuan找出了罪魁Lys685——它是构成这种蛋白的780个氨基酸中的一个。Yuan还利用质谱检测正常和突变的STAT3，从而证实了这一发现。

    Chin表示这项研究为乳腺和前列腺癌药物提供了一个重要的靶标。找到一种能够同时阻断STAT3上的酪氨酸磷酸化和赖氨酸乙酰化作用的药物将可能非常有效地治疗这些癌症。