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      1. 藥學院周虎教授團隊發文《自然?通訊》揭示結腸癌新病理機制

        發布者:張歐揚發布時間:2021-05-18瀏覽次數:32


        廈大藥學院周虎教授團隊發現,在結腸癌發生發展過程中,Nur77TGFβ信號之間存在雙重交互作用,這種交互作用產生了對分化抑制因子ID1的雙層、雙向的調節作用,進而調節結腸癌的發生發展。這項成果于514日發表于《自然》期刊的子刊《自然?通訊》(Nature Communications)雜志上,文章題目為Interplay between transforming growth factor-β and Nur77 in dual regulations of inhibitor of differentiation 1 for colonic tumorigenesis

        細胞核受體Nur77和轉化生長因子βTGFβ)同結腸癌的發生發展密切相關。盡管對它們在結腸癌中的功能和作用機制有一定的認知,但仍有諸多問題有待解決。如Nur77在結腸癌中為何既有促進作用又有抑制作用?TGFβ在其經典通路缺陷的結腸癌中為何仍舊發揮促進作用?這種看似矛盾的現象所產生的一個重要原因,在于蛋白和信號所處的機體內外環境的復雜性。

        周虎教授團隊的研究發現,結腸癌細胞在無(弱)TGFβ信號刺激時,Nur77增強Smurf2(一種泛素連接酶)介導的ID1蛋白多聚泛素化降解。在有(強)TGFβ信號時,TGFβ增強Nur77Smad3的結合,進而抑制Smurf2單泛素化Smad3,誘使Nur77參與TGFβ/Smad3誘導的ID1基因轉錄;同時,TGFβ抑制了Nur77介導的Smurf2ID1蛋白的泛素化降解。由此可見,在無(弱)TGFβ信號時,Nur77發揮抑制ID1表達的作用,減弱ID1介導的結腸癌細胞遷移、干性和對奧沙利鉑的耐藥性,發揮抑癌作用;在有(強)TGFβ信號時,Nur77發揮促進ID1表達的作用,增強ID1介導的結腸癌細胞的遷移、干性和對奧沙利鉑的耐藥性,發揮促癌作用。因此,Nur77ID1的調節以及在結腸癌中的作用受到TGFβ信號有無或強弱的界定。文章同時揭示,強TGFβ信號可以雙層(轉錄水平和翻譯后水平)、雙重(轉錄水平和翻譯后水平均正調控)的方式有效上調ID1在結腸癌中的表達,這也揭示了TGFβ信號在Smad4缺失細胞中以主動方式促癌的一個機制。

        文章揭示的Nur77TGFβ的交互作用以及其對ID1調控的雙層、雙重和雙向性,充分體現了機體和細胞在活性調節方式上的精致性、有效性、可變性和邏輯性。而通過對此交互作用的認識以及其與結腸癌發展的關聯,我們可以設計合適的干預方法,進而得到有效的結腸癌治療方案。課題組正在開展Nur77的小分子配體對此交互作用干預的研究,期待發現潛在的結腸癌治療藥物。

        工作模型

        此研究工作依托福建省藥物新靶點研究重點實驗室和廈門大學高通量藥物篩選平臺,由廈門大學藥學院和香港中文大學生物醫學學院共同完成,其中廈門大學為第一完成單位。周虎教授為文章的通訊作者,藥學院博士研究生牛播寧為第一作者,博士研究生劉潔是第二作者。同時香港中文大學生物醫學研究院的蔣曉華教授和林佳城博士也為研究做成了重要貢獻。該項目研究得到了周虎教授主持的國家自然科學基金面上項目(32070779)等基金的支持。

        文章鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-021-23048-5



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