前细胞Dev Biol:揭示破坏癌细胞增殖并诱导其在体内死亡的分子机制

来源：原创网站2021-12-29 23:57

巴塞罗那自治大学和其他机构的科学家通过研究发现了ERK5蛋白激酶抑制剂破坏癌细胞增殖并诱导其死亡的分子机制。人类癌细胞系的研究结果表明，ERK5的抑制可能激活细胞毒性自噬过程(诱导癌细胞死亡的过程)，而不影响健康细胞。将ERK5抑制剂与化疗结合可能会改善癌症的治疗。

2021年12月29日/100医学网bion/-自噬是一种高度保守的细胞内过程，通过溶酶体介导细胞质中几乎任何成分的降解来维持细胞平衡，自噬也是细胞应对包括内质网压力等在内的各种压力的关键工具。癌细胞会依靠自噬来克服不良的肿瘤微环境。因此，药物激活或抑制自噬有望成为一种新的抗肿瘤策略。ERK5是MAP激酶家族的新成员，可被激活以响应生长因子和不同形式的压力。最近的研究表明，ERK5可以在控制癌细胞的增殖和存活方面发挥主要作用。因此，ERK5的小分子抑制剂可能在不同的癌症模型中表现出更好的性能。

抑制MEK5/ERK5通路可能诱导血清饥饿和非饥饿癌细胞的自噬。

图片：https://www . frontiers in.org/articles/10.3389/fcell.2021.742049/full

近日，在国际期刊《细胞与发育生物学前沿》发表的题为《ERK5抑制诱导物通过激活物应激导致自噬介导的癌细胞死亡》的研究报告中，来自巴塞罗那自治大学等机构的科学家通过研究确定了ERK 5蛋白激酶抑制剂破坏癌细胞增殖并诱导其死亡的分子机制。人类癌细胞系的研究结果表明，ERK5的抑制可能激活细胞毒性自噬过程(诱导癌细胞死亡的过程)，而不影响健康细胞。将ERK5抑制剂与化疗结合可能会改善癌症的治疗。

细胞中蛋白质的合成发生在内质网中。为了应对不同的因素(如缺乏营养或氧气)，内质网会变得紧张，这个过程会损害细胞的生存。为了应对这个问题，启动了一个名为UPR (Unfolded Protein Response，未折叠蛋白反应)的过程，可以恢复蛋白质的产生和细胞的正常状态。在其他策略中，普遍定期审议还将促进结石，从而促进细胞降解和循环有缺陷的成分。但如果应激是极端或长期的，UPR不足以恢复蛋白质的产生，会导致细胞毒性自噬过程，进而激活细胞自噬过程。

UPR发生在所有的机体细胞中，但它在肿瘤细胞中有着非常特殊的意义，因为肿瘤细胞会表现出高水平的内质网压力，而UPR和自噬会促使肿瘤细胞更好地适应环境并避开机体免疫系统的功能。因此，肿瘤细胞会对自噬水平变得非常敏感，导致细胞觉醒。因此，调节自噬可能是癌症治疗的一种新的治疗策略。诱导高水平自噬的药物将导致肿瘤细胞的崩溃和凋亡细胞死亡程序的激活。MAP激酶ERK5可以控制肿瘤细胞的增殖和生长，有可能作为癌症治疗的新治疗策略。ERK5抑制剂可以在不同的细胞和肿瘤模型中显示疗效，无论是单独使用还是与化疗联合使用。然而，目前研究者对这些抑制剂诱导肿瘤细胞死亡的分子机制尚不清楚。

图片：https://www . frontiers in.org/articles/10.3389/fcell.2021.742049/full

在这篇文章中，研究人员揭示了ERK5抑制剂促进癌细胞死亡的分子机制。利用人胰腺癌、子宫内膜癌和宫颈癌的肿瘤细胞培养物进行研究，研究人员发现ERK5可以调节肿瘤细胞的自噬，因此ERK5抑制剂可以激活内质网和UPR的压力，使其达到保护水平，并激活自噬的毒性形式，最终导致肿瘤细胞凋亡。研究人员何塞米格尔里兹卡诺说，ERK5是一种抑制剂，可以使肿瘤细胞对化疗敏感。因此，本文为提高化疗的定位，即制定更有效的治疗癌症的策略奠定了一定的基础。

综上所述，本研究结果表明，ERK5抑制剂可以通过激活内质网压力诱导自噬介导的癌细胞死亡，因为ERK5抑制剂可以使癌细胞和肿瘤对化疗敏感，所以后期研究者希望进行更深入的研究，以确定在化疗和ERK5抑制剂联合解决癌症时，UPR和自噬之间的相关性。(100yiyao.com 100医疗网)

原始来源：

安德烈斯戈麦斯-加西亚，伊多亚博利内加-阿亚拉，吉列尔莫约迪，等，ess，《细胞和发育生物学前沿》(2021年)。doi :10 . 3389/fcell . 2021 . 74204049049

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