關(guān)鍵分子有望成為科學(xué)家開發(fā)治療癌癥和艾滋病等多種疾病的新型靶點

細胞能夠通過復(fù)制不斷增殖，隨著細胞生長它們會不斷復(fù)制自身的組分，最終一分為二；很多疾病都和缺陷性的細胞分裂直接相關(guān)，癌癥就是其中一種，理解介導(dǎo)細胞分裂的分子機制對于尋找抗癌療法或許非常關(guān)鍵；近日一項刊登在國際雜志Nature Cell Biology上的研究報告中，來自日內(nèi)瓦大學(xué)等機構(gòu)的研究人員通過研究重點對名為ESCRT蛋白的角色進行了研究，這種蛋白主要負責(zé)分離細胞膜，其能夠組裝成螺旋狀并且逐漸實現(xiàn)細胞膜的裂解，在Vps4的幫助下這種螺旋結(jié)構(gòu)就能夠持續(xù)進行自我更新，如果沒有這種分子的存在，細胞膜的裂解就會被抑制，相關(guān)研究或為后期研究人員根據(jù)細胞分裂的機制來開發(fā)抵御癌癥和HIV的新型療法提供希望和思路。

圖片來源：Beata Edyta Mierzwa, BeataScienceArt.com

此前研究中，研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)，ESCRT蛋白能夠組裝成為螺旋形式，這種結(jié)構(gòu)是有機體絲狀蛋白所產(chǎn)生的眾多形式中最為特殊的一種，在細胞分裂期間，細胞會分裂成為兩個子代細胞，當處于胞質(zhì)分裂階段時，細胞之間會保持一種非常薄的聯(lián)系，即胞質(zhì)橋；由ESCRT蛋白所形成的螺旋結(jié)構(gòu)會環(huán)繞在胞質(zhì)橋內(nèi)表面，研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)，這些螺旋結(jié)構(gòu)的行為類似于手表的彈簧一樣，也就是說，ESCRT蛋白組裝的越多，其被壓縮的越緊密。

當研究人員發(fā)現(xiàn)為何這些分子能夠以螺旋形式組裝后，他們還檢測了組裝的動力學(xué)特性，文章中研究者通過在利用脂質(zhì)構(gòu)成的平面人工膜上分離ESCRT蛋白，并對該蛋白的特性進行分析，在新型成像技術(shù)的幫助下，他們直接觀測到了這些螺旋結(jié)構(gòu)的動力學(xué)和可變性。當沒有Vps4分子時，螺旋結(jié)構(gòu)的更新就無法完成，而Vps4分子是ESCRT蛋白復(fù)合體的主要組分。

癌癥的主要特點就是疾病細胞的過度繁殖，通過闡明Vps4分子在細胞分裂過程中扮演的關(guān)鍵角色，研究人員或許就能夠通過直接阻斷ESCRT蛋白的更新機制，從而開發(fā)出抑制疾病進展的新型療法，類似地，當機體細胞被HIV感染后，病毒顆粒就會從細胞膜中“發(fā)芽”，隨后就會破土而出感染其它機體細胞，當然病毒必須將細胞膜“撕裂”以便其能夠從細胞中釋放出來，而這個階段就是通過ESCRT蛋白來完成的，因此，靶向作用Vps4分子或許就能夠有效抑制病毒離開受感染的細胞。

本文研究結(jié)果或可幫助研究人員理解ESCRT蛋白和Vps4分子在細胞分裂和病毒復(fù)制過程中所扮演的關(guān)鍵角色，對于后期研究人員開發(fā)治療癌癥和艾滋病等多種疾病的新型療法或許非常關(guān)鍵和重要。