编辑推荐：癌细胞要在人体周围生长和扩散，就需要结合铜离子的蛋白质。关于癌症相关蛋白质如何结合这种金属以及它们如何与其他蛋白质相互作用的新研究，开辟了抗击癌症的潜在新药靶点。
红色癌细胞使用白色蛋白质Memo1结合绿色铜离子，图片来源：Yen Strandqvist。
癌细胞要在人体周围生长和扩散，就需要结合铜离子的蛋白质。关于癌症相关蛋白质如何结合这种金属以及它们如何与其他蛋白质相互作用的新研究，开辟了抗击癌症的潜在新药靶点。
人体细胞需要少量的铜才能进行重要的生物过程。有研究表明，癌症患者的肿瘤细胞和血清中的铜含量升高，得出的结论是，癌细胞比健康细胞需要更多的铜。高水平的铜也意味着更活跃的铜结合蛋白。
该研究的主要作者、瑞典查尔默斯理工大学化学生物学教授Pernilla Wittung-Stafshede认为：“研究这些蛋白质对于了解癌症的发展非常重要，对它们的更深入的了解可以为治疗这种疾病找到新的靶点。”
大多数与癌症相关的死亡是由于转移——继发肿瘤——在身体的几个地方形成的，例如在肝脏或肺部。一种名为Memo1的蛋白质是癌细胞生长和在全身扩散的信号系统的一部分。先前的研究表明，当Memo1基因在乳腺癌细胞中失活时，它们形成转移的能力就会下降。
Chalmers的一个研究小组想要更仔细地研究Memo1和铜之间的联系。在科学杂志《美国国家科学院院刊》上发表的一项新研究中，研究人员通过一系列试管实验检测了Memo1蛋白结合铜离子的能力。他们发现这种蛋白质能结合铜，但只是铜的还原形式。这种形式的铜离子在活细胞中最为常见。这是一个重要的发现，因为减少的铜，虽然它是人体所需要的，也有助于氧化还原反应，破坏，甚至*死细胞。研究人员发现，当Memo1与铜相互作用时，铜的有毒氧化还原反应被阻断。
Pernilla Wittung-Stafshede教授介绍：“这对肿瘤依赖大量铜构成了风险，因为它会引发对癌细胞有害的化学反应。我们相信Memo1通过在需要的时候结合铜来保护癌细胞，这样它们就可以继续生存和扩散。”
研究人员还发现Memo1可以与我们细胞中发现的另一种铜结合蛋白Atox1形成复合物。它是人体细胞内的铜转运体，研究团队此前已经证明，在铜的帮助下，Atox1有助于乳腺癌细胞移动并形成转移。总的来说，这项新研究的发现意味着铜和铜结合蛋白可能成为未来癌症治疗的靶点。
Pernilla Wittung-Stafshede教授指出：“我们看到铜离子在试管中是如何在蛋白质Memo1和Atox1之间转移的，当我们观察乳腺癌细胞时，我们发现这两种蛋白质在空间上很接近。基于此，我们得出结论，这些蛋白质之间的铜交换可以在癌细胞中发生，也可以在试管中发生，因此具有生物学意义。”
研究人员现在希望进一步确定Memo1中的铜离子结合位点，以及铜的存在如何影响Memo1在癌症发展中的活性。
Pernilla Wittung-Stafshede教授强调：“当我们扩展了对癌细胞中铜结合蛋白作用的基础知识时，我们也为新的治疗方法打开了大门。”
来源：Proceedings of the National Academy of Sciences
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