研究指出了抗擊癌癥的新藥靶點

在本周“美國國家科學院院刊”的一項研究中，一個國際研究小組描述了癌癥相關的蛋白質mitoNEET如何關閉線粒體外表面的主要網關，即提供的“發電廠”細胞有化學能。這些網關或“電壓依賴性陰離子通道”(VDAC)通常打開和關閉，以允許代謝物和其他小分子在線粒體和細胞的其余部分之間通過。

“VDAC通道在細胞質和線粒體之間傳遞所有類型的代謝物，”該研究的共同作者，萊斯大學理論生物物理中心(CTBP)的物理學家兼聯合主任JoséOnuchic說。“這種通道的功能障礙涉及許多疾病，包括癌癥和脂肪肝疾病。”

該研究由CTBP，加州大學圣地亞哥分校(UCSD)，耶路撒冷希伯來大學和密蘇里大學哥倫比亞分校的計算和結構生物學家組成的國際團隊進行。

在這項研究中，他們詳述了mitoNEET如何調節VDAC，并表明兩種蛋白質之間的高親和力相互作用可能會被針對VDAC的藥物破壞。

“在健康細胞中天然存在的還原狀態下，mitoNEET對VDAC沒有可測量的親和力，”德克薩斯州癌癥預防與研究所(CPRIT)癌癥研究學者Onuchic說，他領導賴斯在該項目上的努力。“這表明相互作用的機制依賴于氧化還原，并且可以微調對疾病狀態中非常重要的VDAC復合物的靶向。”

MitoNEET是癌癥以及糖尿病，衰老和帕金森病的知名參與者，是NEET蛋白質家族的成員，其在細胞內運輸鐵和硫分子簇。這些簇通過控制還原-氧化，或氧化還原過程和代謝來幫助調節細胞。

MitoNEET天然地粘附在線粒體的外表面上，研究人員表示，mitoNEET與VDAC(線粒體外膜中最豐富的蛋白質之一)的直接聯系非常重要。

共同作者，加州大學圣地亞哥分校的結構生物學家Patricia Jennings說：“發現mitoNEET直接對VDAC(線粒體的主要孔蛋白)以及伴隨的這種相互作用的結構分析和預測進行研究，為研究方法提供了一個新的平臺。在癌癥特異性調節過程中誘導癌細胞發生細胞自殺或細胞凋亡/細胞凋亡。“

癌癥進展的定義特征是改變細胞代謝。研究報告的共同作者希伯來大學的Rachel Nechushtai表示，這項研究表明VDAC與一種或多種可能對幾種癌癥有用的藥物的代謝和功能相互作用是可能的。

Onuchic說，“微調一種專門改變VDAC和mitoNEET之間相互作用的氧化還原狀態的藥物將允許開發新的武器來對抗多種癌癥。”

Nechushtai和Jennings在2007年**詳述了mitoNEET的分子結構，該項目的許多合作者已經合作了十多年，以破譯mitoNEET和相關蛋白質如NAF-1和MiNT的工作方式。

“鐵和氧化還原的連接是控制許多人類病癥中涉及的許多不同細胞過程的關鍵，”密蘇里大學的共同作者Ron Mittler說。“確定由mitoNEET-VDAC相互作用介導的這些過程的主要監管點是我們理解這些過程的重要一步。”

研究人員表示，合作者之間的長期關系以及美國和以色列的聯合資金在該項目的成功中發揮了關鍵作用。