科学家发现阻止癌症生长的新目标
3D超分辨率显微镜显示，乳腺癌细胞（左）包含许多大的多囊泡体（绿色和红色），充满了准备从细胞中释放的囊泡。在缺少Munc13-4（右）的情况下，多囊泡小得多，无法释放其内含物。Messenger等人，2018年
威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员发现，一种名为Munc13-4的蛋白质可帮助癌细胞分泌大量的外泌体-微小的，膜结合的包裹，其中包含刺激肿瘤进展的蛋白质和RNA。这项研究将于6月21日发表在《细胞生物学杂志》上，该研究可能会导致通过停止外泌体生产来停止肿瘤生长和转移的新疗法。
癌细胞产生大量的外泌体，这些外泌体以许多不同的方式促进了肿瘤的发展。它们可以将引起癌症的致癌基因转移到邻近的细胞中，以增加其增殖。它们可以包含重组癌细胞周围环境并使它们扩散到其他组织的蛋白质；并且它们可能包含破坏人体对肿瘤发起免疫反应的信号传导因子。
托马斯·F·J·托马斯（Thomas F.J.威斯康星大学麦迪逊分校的马丁（Martin）和斯科特·W·梅森（Scott W. Messenger）是第一作者，他发现钙（钙在癌细胞中通常会增加）刺激了侵袭性乳腺癌细胞外泌体的分泌。外泌体的释放取决于一种称为Munc13-4的钙结合蛋白。去除这种蛋白质，或将其替换为无法结合钙的突变形式，可以阻止乳腺癌细胞释放钙质体以响应钙。
在人的乳腺，胰腺和肺部肿瘤中，munc13-4的水平通常升高。马丁及其同事发现，随着肺癌和胰腺癌细胞变得更具侵略性，其肺癌细胞和胰腺癌细胞Munc13-4的含量增加，并释放出更多的外来体。
外泌体在称为多囊泡体的大型细胞器内部形成。然后这些细胞器与细胞的质膜融合，将外泌体释放到细胞外。Messenger等。研究人员发现Munc13-4与另一种称为Rab11的蛋白质协同作用，以促进能够与质膜融合并释放外泌体的多囊泡体的发育。
从癌细胞释放的外泌体携带一种称为MT1-MMP的酶，该酶降解癌细胞周围的细胞外基质。这有助于癌细胞在身体周围扩散，形成继发性转移性肿瘤。
当马丁及其同事耗尽Munc13-4时，他们减少了乳腺癌细胞中含有MT1-MMP的外泌体的释放，并抑制了细胞降解细胞外基质的能力。
马丁说：“总体而言，我们认为Munc13-4的表达增加，加上钙水平升高，可促使高度侵袭性癌细胞增强外泌体释放，而Munc13-4是治疗干预的潜在靶标。”
出版物：Scott W. Messenger等，“癌细胞中的Ca2 +刺激的外泌体释放途径受Munc13-4调控”，JCB，2018年； DOI：10.1083 / jcb.201710132
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