許多癌癥患者遭受衰弱綜合征，又稱為惡病質(zhì)，整個(gè)身體肌肉和脂肪組織破壞。發(fā)表在最近的Development Cell上兩項(xiàng)使用果蠅為模型研究表示一個(gè)腫瘤分泌的蛋白質(zhì)Impl2，能夠抑制全身胰島素信號(hào)，并且可能是驅(qū)動(dòng)惡病質(zhì)的罪魁禍?zhǔn)住?/p>
肌肉消瘦和能量存儲(chǔ)的損失發(fā)生在與癌癥相關(guān)的惡病質(zhì)，但也可以由嚴(yán)重饑餓，感染，或響應(yīng)于創(chuàng)傷觸發(fā)。之前已經(jīng)有研究通過(guò)移植腫瘤建立這種惡病質(zhì)果蠅模型，不過(guò)很少有人了解，局部腫瘤如何引起廣泛組織破壞的分子機(jī)制。要了解這個(gè)過(guò)程中，哈佛大學(xué)的Norbert Perrimon和他的合作者激活Yorkie（yki)-一種與人類YAP1同源的果蠅基因，導(dǎo)致果蠅腸細(xì)胞繁殖過(guò)剩。6至12天后，這個(gè)局部的細(xì)胞生長(zhǎng)造成脂肪和肌肉組織退化。在肌肉中這種退化是伴隨著有關(guān)碳水化合物和蛋白質(zhì)代謝基因的表達(dá)減少，和血液循環(huán)中顯著增高的糖水平。
對(duì)果蠅的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)一步分析后發(fā)現(xiàn)，在繁殖過(guò)剩的腸細(xì)胞中Impl2表達(dá)約為70倍以上。這種蛋白在肌肉，脂肪，卵巢和其他組織中的表達(dá)對(duì)比于對(duì)照動(dòng)物的組織并沒(méi)有什么不同。干擾Impl2表達(dá)后，防止惡病質(zhì)帶來(lái)的組織萎縮和消耗，表明該組織特異性分泌的因子可調(diào)節(jié)介導(dǎo)整個(gè)能量存儲(chǔ)系統(tǒng)。這項(xiàng)研究使用了一個(gè)致癌基因同源物激活I(lǐng)mpl2，但可能其他致癌基因可以發(fā)揮類似的作用。果蠅的Impl2功能很像哺乳動(dòng)物的胰島素樣生長(zhǎng)因子（IGF）結(jié)合蛋白，能夠阻斷胰島素信號(hào)。一些研究表明，這些蛋白質(zhì)在癌癥中被上調(diào)，但它們?cè)诎┌Y惡病質(zhì)的作用并不被充分了解。研究人員表示他們將會(huì)可以篩選果蠅基因組，看看到底那些蛋白參與了惡病質(zhì)過(guò)程。
加州大學(xué)伯克利分校的 Alejandra Figueroa-Clarevega和David Bilder，在果蠅腹部移植腫瘤誘導(dǎo)惡病質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤會(huì)誘導(dǎo)的脂肪，肌肉和性腺組織發(fā)生大規(guī)模破壞。而良性的腫瘤可以長(zhǎng)到比惡性腫瘤更大，但即使它們非常大，卻不會(huì)引起這種惡病質(zhì)。這表明并不是因?yàn)槟[瘤越大越需要消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，取而代之的原因是一些惡性腫瘤產(chǎn)生的一些物質(zhì)造成了惡病質(zhì)。通過(guò)轉(zhuǎn)錄組分析搜索這個(gè)分泌因子，研究人員同樣發(fā)現(xiàn)了有嫌疑的Impl2。腫瘤分泌Impl2降低其他組織的胰島素信號(hào)傳導(dǎo)途徑。在隨后的實(shí)驗(yàn)中研究人員發(fā)現(xiàn)，即使不存在腫瘤，簡(jiǎn)單地在腸細(xì)胞過(guò)表達(dá)Impl2就能夠觸發(fā)遠(yuǎn)側(cè)組織的變性。而在腫瘤組織中去除Impl2表達(dá)，既能可以防止惡病質(zhì)癥狀。
在兩項(xiàng)研究中，有腫瘤的果蠅并不比健康的果蠅進(jìn)食少。研究人員說(shuō)道：“關(guān)于惡病質(zhì)的關(guān)鍵是，你不能只通過(guò)病人進(jìn)食或者打營(yíng)養(yǎng)素來(lái)對(duì)抗惡病質(zhì)。”兩篇研究同時(shí)鎖定到Impl2，表示Impl2的確對(duì)惡病質(zhì)有作用。無(wú)論Impl2是否在人類癌癥惡病質(zhì)中也扮演同樣重要的角色，這些發(fā)現(xiàn)都有重大意義。我們目前無(wú)法治療癌癥惡病質(zhì)的主要原因是缺乏對(duì)其發(fā)展的機(jī)制了解。Impl2鑒定作為潛在的作用因子，可以提高我們對(duì)這個(gè)疾病的認(rèn)識(shí)。（實(shí)習(xí)編輯：周娜娜）
陜公網(wǎng)安備 61019002000060號(hào)