科学的意外
在一个有趣的科学发现中,北卡罗莱纳州立大学的研究人员发现,一种用于研究肠道出生缺陷起源的化合物也可能抑制癌症肿瘤的生长和扩散。
在化学化合物的筛选过程中创建的北卡罗来纳州化学家亚历克斯博士Deiters发育生物学家内特Nascone-Yoder博士在她的研究中,发现了一种特别有趣的化合物:一种能在她正在研究的青蛙胚胎中诱导异质分化(一种内部器官的紊乱或镜像“翻转”)的化合物。纳斯科内-约德特别感兴趣的是肠道管形成过程中的遗传过程,这些肠道管后来变成了肠道。
“肠道要正常形成,就必须发育不对称。这种化合物破坏了不对称,所以它可以非常有用,帮助我们确定胚胎中的肠道发育何时何地出现问题,”纳斯科内-约德说。
但是这种被研究人员称为“杂分化素”的化合物的作用不仅仅是诱导杂分化。
“我们还注意到,这种化合物会阻止正常血管的形成,通过增加细胞黏附来阻止细胞迁移——基本上,细胞粘在一起,不能移动。”
Nascone-Yoder和她的合作者寻找了已知的可以调节所有这些不同事件的遗传途径,并发现最可能受异源分化素影响的途径是tgf - β途径。众所周知,tgf - β在癌症肿瘤从正常到转移的过程中发挥作用。
Nascone-Yoder补充说:“这是令人兴奋的,因为肿瘤必须有能够迁移和形成血液供应的细胞,以便癌细胞扩散。”“异源分化素会抑制这些过程,这可能使它成为抗肿瘤药物开发的一个很好的‘先导’候选药物。”
事实上,与北卡罗来纳州兽医肿瘤学家Marlene Hauck和细胞生物学家Philip Sannes的合作实验表明,异源分化素可以抑制犬类肿瘤细胞的生长,并抑制人类肿瘤细胞迁移和侵袭所需的一些变化——至少在培养皿中是这样的。还有很多工作要做,但是异种毒素和未来的合成类似物可能是一类新的抗癌化合物的先兆。
这项研究发表在2月24日的《科学》杂志上化学和生物学.
这项研究由美国国立卫生研究院资助。纳斯科内·约德在分子生物医学科学系,是兽医学院.的化学系是物理与数学科学学院.
皮克-
编辑报告:本文摘要如下。
异质分化素:一种新型TGF-β在多表型分析筛选中发现的信号抑制剂非洲爪蟾蜍胚胎”
作者:纳内特·纳斯科内·约德(Nanette Nascone-Yoder)、亚历克斯·德特斯(Alex deiter)等人,北卡罗来纳州立大学
发表:2011年2月24日化学和生物学
文摘:解剖左右不对称的破坏导致致命的异位出生缺陷的重要器官。我们对左不对称表型进行了小分子筛选非洲爪蟾蜍发现了一种新型吡啶类似物——异他蛋白,它可以破坏心血管和消化器官的侧性,并抑制TGF-β依赖的左右不对称基因表达。异源分化素类似物还会干扰血管发育、黑素生成、细胞迁移和粘附,并间接抑制TGF-β信号传导的细胞内介质的磷酸化。这一表型组合确定这些化合物为一类新的TGF-β信号抑制剂。值得注意的是,在哺乳动物系统中,异源分化素类似物还具有非常理想的抗肿瘤特性,抑制上皮-间充质转化、血管生成和肿瘤细胞增殖。我们的结果表明,在整个生物环境中评估多个器官、组织、细胞和分子参数是识别新化合物的作用机制的一个有价值的策略。
- 类别:
