极简医学——胶质瘤治疗新靶向途径
胶质瘤治疗新靶向途径
研究表明,泛素交联酶E2D3在胶质母细胞瘤中具有高表达,其表达模式与SHP-2相反。
抑制UBE2D3,就能压制胶质母细胞瘤细胞的增殖、糖酵解、STAT3磷酸化。
这些结果可以通过将SHP-2的大量泛素化而实现。
UBE2D3
即泛素交联酶E2D3,简称UBE2D3。是泛素交联酶家族(E2家族)一个成员。UBE2D3,与老大激活酶E1、和老三连接酶E3一起,参与蛋白质的泛素化。
蛋白质一旦被泛素化后,就降解失活了。
SHP2
这是一种蛋白酪氨酸磷酸酶,能使蛋白质发生去磷酸化。
全名是:含Src同源2结构域蛋白酪氨酸磷酸酶,
即Src homology 2 domain-containing protein tyrosine phosphatase,SHP2
SHP2,有两个SH-2结构域,串联存在;C端,包含一个具有催化活性的PTP结构域、及两个较重要的酪氨酸残基Tyr542和Tyr580。
SHP2的“自锁”机制:在没有pTyr-蛋白的情况下,SHP2以封闭构象存在,即N-SH2结构域、与PTP结构域,紧密结合,催化位点被封闭。
SHP2的功能:使目标蛋白去磷酸化。
STAT3
即信号转导和转录活化因子3。有3种异构体: α、β、γ。一般所指的STAT3就是α。
按其结构和功能可分为: 氨基末端结构域、coiled-coil 结构域、DNA 结合结构域、linker 结构域、羧基末端转录活化结构域、SH2 结构域。
其中的SH2结构域,在细胞间信号转导中起着至关重要的作用,它能特异性识别磷酸化酪氨酸残基,从而被磷酸化激活。
磷酸化后的STAT3迅速进入细胞核,与靶基因的启动子结合,激活转录。然而在致癌信号的刺激下,STAT3会被持续的激活,以活化的状态恒定存在于细胞核中,持续激活靶基因,促进肿瘤细胞的增长。
现今发现
在正常脑组织中,UBE2D3的数量相对较低,而SHP-2的数量相对较高。含义是,SHP-2有护脑作用。
在恶性胶质瘤标本中,UBE2D3的数量相对较高,而SHP-2的数量相对较低。含义是,UBE2D3能导致肿瘤形成。
STAT3的磷酸化可促进肿瘤细胞的增殖。即STAT3 信号通路如果兴奋了,则胶质母细胞会奋力增殖。
含义是,假如磷酸化的STAT3,被SHP2实施了去磷酸化,则胶质瘤细胞不能在增殖。
我们的研究发现,抑制UBE2D3,可以抑制胶质瘤细胞的增殖和糖酵解。机制可能是,UBE2D3被抑制后,SHP-2的数量增加,SHP-2使得磷酸化的STAT3发生了去磷酸化,则胶质瘤的增殖停止。
所以,UBE2D3抑制剂,SHP-2兴奋剂都可以用来遏制胶质瘤生长。