生物物理所Oncogene揭示肿瘤细胞运动新机制

来自中科院生物物理研究所，中科院-东京大学结构病毒学和免疫学联合实验室的研究人员发现了细胞粘附分子CD146促进肿瘤细胞运动的分子机制。这为临床上过度表达CD146的黑色素瘤高转移性提供了新的分子机制，也为靶向CD146治疗肿瘤提供了新的理论基础。这一研究成果公布在Oncogene杂志上。



领导这一研究的是阎锡蕴研究员，其早年毕业于河南医科大学，1997年入选“百人计划”，主要研究领域包括肿瘤新靶点及新功能抗体，纳米免疫磁珠检测新方法，以及抗体库及病毒中和抗体。曾在国际上首次报道肿瘤血管新靶分子CD146的功能，研究结果作为封面论文在《Blood》上发表。



CD146是一种重要的细胞因子，一般被称为黑色素瘤细胞粘附分子，阎锡蕴研究组的主要研究方向之一就是揭示CD146参与的细胞信号传导途径，阐明其介导内皮细胞迁移、血管生成和肿瘤转移过程的作用机制。他们曾利用FRET等手段在单个活细胞水平上研究了CD146分子的二聚化现象。



在最新这篇文章中，研究人员发现CD146通过直接结合ezrin–radixin–moesin  (ERM)接头蛋白与细胞骨架相连来促进细胞伪足的伸长和细胞运动。有趣的是，CD146-ERM复合物可以结合小G蛋白的抑制分子Rho-GDI从而激活RhoA，而Rho-PI4P5K通路的激活又进一步增强了CD146与ERM的结合参与肿瘤细胞的迁移。



这阐明了细胞粘附分子CD146促进肿瘤细胞运动的分子机制，为临床上过度表达CD146的黑色素瘤高转移性提供了新的分子机制，也为靶向CD146治疗肿瘤提供了新的理论基础。



除了这一研究方向，阎锡蕴研究组还在纳米免疫磁珠检测方面获得过重要的成果，比如他们就曾发现氧化铁纳米颗粒具有类似过氧化物酶的催化活性。



在纳米医学研究中，氧化铁纳米颗粒作为一种理想材料，可用于疾病诊断、控制药物释放和体内分子成像。氧化铁纳米颗粒通常用于分离和纯化蛋白质、DNA、病毒和细胞。研究人员从不同纳米材料研究机构取样，并对不同大小尺寸的氧化铁纳米颗粒材料分别进行研究，结果发现氧化铁纳米颗粒具有类似过氧化物酶的催化活性，这一发现不仅为惰性金属材料在纳米尺度具有催化活性的学说提供了新的论据，而且拓展了磁性纳米颗粒的应用。