近期來自布朗大學(xué)和英屬哥倫比亞大學(xué)的研究人員組成的一個(gè)研究小組利用*的“無支架”三維系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了一種稱為Pannexin1(Panx1)的間隙連接蛋白(gap junction protein)對(duì)維持正常組織的細(xì)胞緊密聚集起重要的生物力學(xué)作用，該效應(yīng)的喪失與癌癥的進(jìn)展密切相關(guān)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在1月20日的《生物化學(xué)雜志》(JBC)上。

生物通報(bào)道  近期來自布朗大學(xué)和英屬哥倫比亞大學(xué)的研究人員組成的一個(gè)研究小組利用*的“無支架”三維系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)了一種稱為Pannexin1(Panx1)的間隙連接蛋白(gap junction protein)對(duì)維持正常組織的細(xì)胞緊密聚集起重要的生物力學(xué)作用，該效應(yīng)的喪失與癌癥的進(jìn)展密切相關(guān)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在1月20日的《生物化學(xué)雜志》(JBC)上。生物通
癌癥轉(zhuǎn)移擴(kuò)散是當(dāng)前臨床上無法攻克的一個(gè)難題。一旦腫瘤中的癌細(xì)胞開始從原發(fā)灶向身體其他部位擴(kuò)散，則意味著病情難于控制，且預(yù)后不良。了解影響癌癥轉(zhuǎn)移的生化過程對(duì)于我們開發(fā)出更有效的癌癥治療策略具有非常重要的意義。近年來越來越多的科學(xué)家們提出腫瘤自身的機(jī)構(gòu)特性例如癌細(xì)胞間的聚集緊密程度有可能在癌癥的進(jìn)展中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。
“新研究表明在健康組織中Panx1有可能對(duì)維持組織的機(jī)械完整性起重要作用，”文章的*作者、布朗大學(xué)博士研究生Brian Bao說：“當(dāng)人們患上癌癥時(shí)，體內(nèi)的Panx1缺失會(huì)導(dǎo)致這種完整性的喪失。”生物通
在這篇文章中，Bao的導(dǎo)師、布朗大學(xué)醫(yī)學(xué)系副教授Jeffrey Morgan開發(fā)了一種新型的“3-D培養(yǎng)皿”技術(shù)，利用這一技術(shù)研究人員對(duì)癌細(xì)胞間相互作用進(jìn)行了密切觀測(cè)，由此揭示出了Panx1的功能及分子機(jī)制。
在試驗(yàn)中，研究人員利用基因工程技術(shù)對(duì)一種天然不表達(dá)Panx1的“C6”膠質(zhì)瘤(腦腫瘤)進(jìn)行了改造，使其表達(dá)Panx1蛋白。隨后他們將野生型和Panx1表達(dá)細(xì)胞放置到新型的3-D培養(yǎng)皿中培養(yǎng)，并對(duì)這些細(xì)胞進(jìn)行了24小時(shí)的密切觀測(cè)。研究人員發(fā)現(xiàn)相比于野生型的癌細(xì)胞，表達(dá)Panx1的C6細(xì)胞能夠更快地形成多細(xì)胞組織，且組織結(jié)構(gòu)更加緊密。為了確定確實(shí)是Panx1導(dǎo)致了這些改變，Bao和他的同事利用兩種Panx1抑制劑Probenecid和Carbenoxolone處理了這些細(xì)胞。他們觀察到這些化合物果然扭轉(zhuǎn)了Panx1的效應(yīng)。生物通
在更進(jìn)一步的分子機(jī)制研究中，研究人員證實(shí)Panx1是通過啟動(dòng)一種涉及儲(chǔ)能分子ATP和特異性受體的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)來驅(qū)動(dòng)細(xì)胞快速緊密聚集到一起的。當(dāng)細(xì)胞發(fā)生相互接觸時(shí)，Panx1通道受到刺激開放和釋放ATP，隨后ATP結(jié)合到細(xì)胞表面的受體上，阻斷細(xì)胞內(nèi)鈣波，zui終導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)蛋白actin網(wǎng)絡(luò)重建。這種重建增強(qiáng)了細(xì)胞間的作用力，從而促使它們更緊密的結(jié)合到了一起。
Bao表示新研究使他們獲得了對(duì)Panx1腫瘤力學(xué)作用的深入理解，在下階段的研究中他們將進(jìn)一步解析Panx1對(duì)腫瘤擴(kuò)散及侵襲能力的影響。生物通
(生物通：何嬙)
生物通推薦原文摘要：生物通
Pannexin1 drives multicellular aggregate compaction via a signaling cascade that remodels the actin cytoskeleton
Pannexin 1 (Panx1) is a novel gap junction protein shown to have tumor-suppressive properties. To model its in vivo role in the intra-tumor biomechanical environment, we investigated whether Panx1 channels modulate the dynamic assembly of multicellular C6 glioma aggregates. Treatment with carbenoxolone (CBX) and probenecid (PBN), which directly and specifically block Panx1 channels respectively, showed that Panx1 is involved in accelerating aggregate assembly. Experiments further showed that exogenous ATP can reverse the inhibitive effects of CBX and that aggregate compaction is sensitive to the purinergic antagonist suramin. With a close examination of the F-actin microfilament network, these findings show that Panx1 channels act as conduits for ATP secretion that stimulate the P2X7 purinergic receptor pathway, in turn upregulating actomyosin function. Using a unique 3D scaffold-free method to quantify multicellular interactions, this study shows that Panx1 is intimay involved in regulating intercellular biomechanical interactions pivotal in the progression of cancer.

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