揭示癌症生物学的复杂性可以导致鉴定乳腺癌中涉及的新分子并促进药物开发的新途径。而蛋白质组学是一种综合的多管齐下的方法,似乎是一种方法。
 
“我们寻找新的癌症治疗方法是通过研究肿瘤DNA,RNA,蛋白质和磷蛋白(用磷酸盐化学基团标记的蛋白质)对肿瘤生物学的多个组成部分进行综合分析,以找到存在于然后我们研究这些“蛋白质组学”亚型异常值是否会以独特的方式导致这种疾病,“麦克奈尔学者兼副主任莱斯特和苏史密斯乳腺中心教授兼主任马修埃利斯博士说。贝勒医学院Dan L Duncan综合癌症中心的精准医学。
 
这些分析指出DPYSL3是一种分子,其表达在多种水平上被改变-RNA,蛋白质和磷蛋白-在特定类型的乳腺癌中称为Claudin-Low三阴性乳腺癌。在多个水平进行改变使得DPYSL3成为进一步实验室研究的良好候选者,为这种侵袭性和高转移性乳腺癌亚型寻找新疗法。
 
“当我们在实验室中敲除乳腺癌细胞中的基因DPYSL3时,我们观察到了复杂的反应,”Ellis解释说。“由于未能进行细胞分裂,细胞不能正常分裂并累积细胞核。但是,没有DPYSL3的细胞也变得更具活动性。这些结果告诉我们DPYSL3影响细胞增殖以及移动和转移的能力,但方式相反。”
 
然后研究人员专注于探索DPYSL3如何介导其对细胞分裂的影响。他们专注于波形蛋白,因为最近的一份报告表明,与波形蛋白相互作用的另一种化合物对细胞分裂的作用与在DPYL3敲低中观察到的相似。波形蛋白表达也是高度侵袭性乳腺癌的特征。
 
“似乎Claudin-Low三阴性乳腺癌细胞需要低水平的波形蛋白标记磷酸基团才能成功完成细胞分裂,”Ellis说。“当我们击倒DPYSL3时,波形蛋白水平上升,细胞分裂失败,”埃利斯说。“这些发现表明,表达DPYLS3的癌细胞可以用抑制从波形蛋白中去除磷酸基团的药物进行治疗。”
 
关于DPYSL3对细胞运动的影响,Ellis解释说已知DPYSL3可调节PAK激酶,PAK激酶是一组对细胞移动和经历转移过渡的能力很重要的酶。“当DPYSL3被抑制时,PAK变得更活跃,细胞更具转移性。”
 
这些研究结果开辟了一条新的途径,可以通过联合靶向连接DPYSL3与波形蛋白和PAK激酶的机制来治疗最具侵袭性的乳腺癌。
 
“这项工作显示了蛋白质组学在鉴定乳腺癌新分子方面的巨大价值,可能会导致新的治疗方法,”埃利斯说。“贝勒医学院是转化医学蛋白质组学方法的世界领导者,这是我们正在开发的精准医学方法的核心。”