在一项由赖斯大学、北德克萨斯大学丹顿分校(UNT)的研究人员组成的国际联盟的研究中，两种蛋白质被确定为乳腺癌增殖的主要嫌疑人;加州大学圣地亚哥分校(UCSD);以及耶路撒冷的希伯来大学。
这项研究发表在本周的《在线早期版》(online Early Edition)上，可能会为减缓或阻止肿瘤发展提供一条治疗途径。
莱斯大学理论生物物理中心(CTBP)协调了这项研究，该研究发现，减少一对被称为neet的蛋白质(naf1和mitonEET)的表达，可以显著降低癌细胞的增殖和乳腺癌肿瘤的大小。
这项研究源于最近CTBP对其中一种蛋白质mitoNEET的形状和功能的研究。另一种蛋白naf1与mitoNEET密切相关。
CTBP联合主任jose - Onuchic是莱斯大学的生物物理学家，他说这项新研究是由该团队认识到在服用靶向mitoNEET的糖尿病药物的女性中，neet与降低乳腺癌发病率之间存在联系而引发的。
“NEET蛋白在细胞的整体应激反应中起着关键作用，”onuchic说。“每当你对一个系统施加压力时，这些蛋白质就会提供帮助，但在细胞被压力克服的情况下，neet可能会高度过度表达。”这就是我们对它与癌症的潜在联系感兴趣的原因。”
Onuchic是莱斯大学的Harry C.和Olga K. Wiess物理学和天文学教授，他与加州大学圣地亚哥分校的化学和生物化学教授Patricia Jennings共同撰写了这项研究;Rachel Nechushtai是耶路撒冷希伯来大学Alexander Siberman生命科学研究所的教授;以及UNT生物科学教授Ron Mittler。
NEET蛋白在细胞内运输铁分子或铁硫团簇。这些蛋白质自然地附着在线粒体的外表面，线粒体是为细胞提供化学能的“发电厂”。线粒体也在细胞的生命周期中发挥作用，包括细胞的死亡。
“维持线粒体健康是细胞健康的关键因素，”Nechushtai说。她和Mittler是铁和活性氧代谢方面的专家，并合作进行了一项先前的研究，该研究确定了NEET蛋白在类似癌细胞代谢的条件下维持细胞线粒体功能的关键作用。
詹宁斯说:“我们发现NEET蛋白中的新运动控制着簇的性质，这表明NEET蛋白可以是你最好的朋友，也可以是你最大的敌人。”
Nechushtai说:“基于我们自己之前的结果和最近的CTBP发现，我们决定检查NEET蛋白和铁代谢在赋予乳腺癌细胞和肿瘤耐药性方面可能发挥的作用。”
在Mittler和Nechushtai实验室的实验中发现，乳腺癌细胞中mitonEET和NAF-1都过量存在。此外，研究小组发现NEET蛋白水平与疾病的整体进展之间存在直接关联。
结果表明，过量的neet是癌细胞失控生长的一个因素，这将使neet成为抗癌药物的主要目标。
“开发针对癌细胞的重要细胞通路的药物可能是抗癌治疗最重要的目标，”Mittler说。“从历史上看，线粒体途径在很大程度上被忽视了，但我们的研究结果表明，这些是重要的途径，以NEET蛋白为目标可能会产生重大影响。”
Jennings和Nechushtai在2007年首次详细描述了mitonEET的分子结构。三年前，他们还首次分析了naf1的独特结构特征。这项工作使人们认识到naf1和mitonEET具有相似的结构。但它也表明，这两种蛋白具有不同的表面特征，这意味着它们各自与不同的伴侣蛋白相互作用，可以单独靶向药物。
onuchic说:“这两种蛋白质的有趣之处在于，mitonEET总是在线粒体膜的表面，而naf1则在线粒体和内质网上。”“这两种蛋白质之间有很多信息传递。你必须同时影响它们才能阻止扩散。”
詹宁斯说，研究人员在做出最新发现时走了一条很少有人走过的路。“我们的工作方式与大多数人相反，”她说。“我们从蛋白质的结构开始——通常是具有重要特性但功能未知的结构——然后从这一点进入生物学。
詹宁斯说:“在啃老族的案例中，我们知道它与糖尿病的联系，雷切尔和罗恩的研究表明，关键的调节点涉及铁和氧化还原代谢。”“Ron的功能研究将我们从计算和细胞领域带入了整个生物体——例如，在植物中——并证实了neet在铁和活性氧代谢中具有古老的作用。”
研究人员说，理想情况下，他们希望看到药物设计者创造出针对癌细胞定制的小分子，并阻止neet与其他蛋白质相互作用，而这些蛋白质是化疗耐药性的关键因素。使用这种方法也有可能使肿瘤更容易受到标准化疗的影响。
“你的免疫系统被训练成对单一攻击产生抵抗力，而不是对协同攻击产生抵抗力，”onuchic说。
