
雄激素受体和伴侣Hsp70(红色)在细胞内的相互作用。蓝色表示细胞核.Xavier Salvatella,IRB巴塞罗那。图片来源:生物医学研究所(巴塞罗那IRB)
由生物医学研究所(IRB Barcelona)的科学家领导并在Nature Communications上发表的一项研究提出,伴侣蛋白Hps70是治疗肯尼迪病的一种有吸引力的治疗靶点,这是一种罕见的神经肌肉疾病; 它也可能是去势抵抗性前列腺癌的治疗方法。
肯尼迪病是由雄激素受体突变引起的。该受体作为睾酮的传感器,检测该激素的水平并激活负责雄性特征的基因。但是在患有这种疾病的患者中,突变受体显示出结构改变,如最近在同一期刊上发表的先前研究中所证明的,并且它形成损害肌肉细胞并导致肌肉萎缩或消瘦的聚集体。
伴侣蛋白是防止形成有毒蛋白质聚集体的机制之一。这些分子伴侣与其他蛋白质结合,以促进其正确的折叠,组装和运输,以及调节它们的降解。“但我们并不知道这些伴侣蛋白在调节雄激素受体活性,细胞浓度和溶解度方面的作用,”ICREA研究员Xavier Salvatella说,他是巴塞罗那IRB分子生物物理实验室的负责人。
科学家利用先进的生物物理学方法,核磁共振(NMR)和人类细胞培养实验,发现伴侣Hsp40和Hsp70与雄激素受体区域结合,后者容易形成有毒的聚集体。分子伴侣和受体之间的这种相互作用防止了这些沉积物的形成并促进它们的清除。
为了证实这些分子伴侣活性的增加是否会减少有毒聚集体的形成,以及这些蛋白质是否可用于治疗肯尼迪病,科学家们在小鼠模型中进行了实验。这些实验分别与加州大学旧金山分校和密歇根大学的Jason E. Gestwicki教授和Andrew P. Lieberman教授的实验室合作完成。
“在小鼠中观察到的结果证实,激活Hsp70的化合物导致聚集体形成减少,”Salvatella说,“因此伴侣 Hsp70成为肯尼迪病的可能治疗靶点,”他接着说。
该结果也可用于寻找去势抵抗性前列腺癌的治疗,这是这种癌症的最晚期阶段,在欧洲每年导致30,000人死亡。在对当前治疗具有抗性的细胞中,雄激素受体中Hsp40和Hsp70的结合位点没有改变,因此这些伴侣蛋白也可以作为该疾病的治疗靶标。
除了与加州大学旧金山分校和密歇根大学的合作外,该研究还涉及佛罗伦萨大学和巴塞罗那大学,后者进行了核磁共振分析。#清风计划#
