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Cell Chem Biol:研究发现一种糖类似物能有效切断癌细胞转移途径!

2017-10-13 作者:sunshine2015   来源:来宝网 我要评论0
Tags: 肝癌  转移  糖基化  
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利用糖类似物阻断肝癌转移】日本RIKEN全球研究组织的研究人员发现了一种防止癌症在肝脏中传播的方法。该研究发表在“细胞化学生物学”杂志上,详细介绍了如何用修饰岩藻糖处理可以破坏生物通路,从而阻止肝脏中的肝癌细胞侵袭健康的肝细胞

许多重要的生物学功能取决于称为糖基化的过程,糖化作用是将糖附着到其他分子,如蛋白质,脂质或其他糖。当岩藻糖(Fuc)连接到称为聚糖的糖链上时,它们被称为岩藻糖基化。

岩藻糖化聚糖在影响发育和免疫的几种细胞过程中至关重要,“第一作者Yasuhiko Kizuka说,”与此同时,缺陷岩藻糖基化可能导致危及生命的疾病。“一种这样的疾病是肝癌,其中已知肝癌具有过高水平的岩藻糖基化聚糖。RIKEN团队认为,在这些细胞中靶向岩藻糖基化的治疗可能有效治疗癌症。”

生物途径是一系列事件链,其中一系列分子通过一步一步地相互作用,通常在酶的帮助下。在这种情况下,几个事件将葡萄糖转化为称为GDP-岩藻糖的化合物。然后一种酶将岩藻糖从GDP中分离出来,并将其加入到聚糖中。抑制这种生物信号传导过程的一种方法是引入类似于相互作用链中所需的分子类似物。

RIKEN的团队使用这一策略,并比较了两种岩藻糖类似物对岩藻糖基化的影响。使用几种不同类型的细胞,他们发现其中一种,6-Alk-Fuc,几乎消除了所有的细胞岩藻糖基化。下一步是确定岩藻糖基化被阻断。实验表明,该类似物不阻止岩藻糖从GDP-岩藻糖转移至聚糖,表明岩藻糖基化本身不受影响。

该团队认为,这种影响必须在事件链中较早发生。其他实验表明,6-Alk-Fuc阻断GDP-甘露糖成为GDP-岩藻糖。RIKEN解释说,“模拟与GDP-甘露糖竞争来自酶FX的注意,这防止岩藻糖从GDP-岩藻糖中制成,使下游岩藻糖基化不可能发生。

掌握这些知识,他们能够测试6-Alk-Fuc是否具有治疗肝癌的潜力。使用具有过多水平的岩藻糖基化聚糖的几种血肿细胞系,他们发现该类似物能够阻止健康的细胞外基质被肝癌侵袭,并且能够抑制一些肝癌细胞系的迁移。然而,虽然抑制了入侵,但治疗并没有抑制肝癌的增殖,这意味着癌细胞的数量继续增加,尽管它们不会伤害健康细胞。

RIKEN说,这种岩藻糖类似物的入侵抑制性质使其成为抑制Fuc-high癌症如肝脏中发现的癌症转移的潜在有希望的治疗方法。

原始出处:

Yasuhiko Kizuka, Miyako Nakano, Yoshiki Yamaguchi, et al. (2017) An Alkynyl-fucose Halts Hepatoma Cell Migration and Invasion by Inhibiting GDP-Fucose Synthesizing Enzyme FX (TSTA3). Cell Chem Biol. DOI: 10.1016/j.chembiol.2017.08.023.



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