评论人：Alina Shrourou，BScDec 11 2018
约翰霍普金斯大学研究人员在一项新的研究中报告说，当细胞将部分膜向外推入凸出的突起时，许多不同形式癌症中经常发生突变的分子途径变得活跃起来。这项发现于11月7日在Nature
Communications上发表，最终可能为抗癌治疗带来新的目标。
该途径称为Ras-ERK，涉及两个重要的蛋白质家族。第一种称为Ras，是一组酶，它们从细胞膜发出信号，激活细胞内的其他蛋白质。这些Ras活化的蛋白质包括称为细胞外信号相关激酶（ERK）的蛋白质家族。Ras和ERK一起最终在细胞增殖，分化，代谢和运动中发挥作用 – 这些生理过程常常在癌症中出错。
事实上，在约翰斯・霍普金斯大学医学院病理学系助理教授，医学博士“熊”医学博士，对Ras-ERK途径进行了广泛的调查，作为反对的潜在目标。癌症药物，因为它经常在各种癌症中发生突变。然而，黄说，这些治疗方法已经遇到了具有挑战性的疗效和抵抗问题，主要是因为目前尚不清楚该途径中的不同元素如何协同工作。
例如，最近的单细胞研究表明ERK激活发生在脉冲中。然而，这些脉冲似乎在Ras活性没有变化的情况下发生，尽管已经确定Ras需要激活ERK。
为了更好地理解这种现象，博士后研究员Jr-Ming Yang使用了几种显微技术来观察细胞中Ras和ERK活性的发生时间和地点。通过用每种蛋白质激活时发出的不同颜色的荧光分子标记每种蛋白质，Yang证实ERK活性是在脉冲中发生的，正如其他研究所显示的那样。然而，这些ERK脉冲不是响应于细胞范围内发生的Ras激活而发生的，而是当Ras沿细胞膜的斑块离散激活时触发这些ERK脉冲。杨先生说，进一步的研究表明Ras在细胞膜突出的位置被激活，好像细胞正在探测它的环境。
为了确保与Ras突起结合的ERK脉冲是一种普遍现象，研究人员使用相同的技术来观察在该途径中具有广泛活性的不同类型的细胞。例如，他们发现在卵巢癌细胞中显示出高Ras-ERK活性，大量的ERK脉冲伴随着大量的Ras相关突起; 相反，在具有较低Ras-ERK活性的乳腺癌和宫颈癌细胞中，较少的ERK脉冲伴随着较少数量的突起，这表明这些事件确实是相关的。
相关故事回顾癌症蛋白质组学中无标记定量的最新进展患有IV期疾病的患者现在居住在ALK + NSCLC诊断后的中位数6.8年研究回顾蛋白酪氨酸磷酸酶在分子生物学中的作用寻找这种作用背后的机制，研究人员对其中的各种蛋白质进行了调查。细胞，包括与Ras相关的细胞和与细胞骨架相关的其他细胞，细胞机构负责突起。这些扰动中的一些诱导突起
– 并因此诱导ERK活性 – 提供对Ras-ERK途径中涉及的其他关键蛋白的洞察。
此外，Huang和他的同事发现ERK激活可以通过生长因子的化学刺激以及细胞在坚硬表面上生长时的机械刺激来触发。研究人员提出细胞可能正在使用这些突起来感知细胞外环境，当条件有利于细胞迁移和增殖时，触发Ras-ERK通路激活。
Huang指出，这些发现中的每一个都可以为调节癌细胞中的Ras-ERK活性提供新的途径。
“我们越了解这种动态通路的分子机制，”黄说，“我们能够调节其活性的机会越大，不是通过直接靶向Ras或ERK，而是通过靶向其他相关分子作为替代“。
他和他的同事们正在努力开发一个更完整的图片，了解这个复杂网络中涉及的所有不同分子。
来源：HTTPS：//www.hopkinsmedicine.org/news/newsroom/news-releases/pushing-closer-to-a-new-cancer-fighting-strategy
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