自然-细胞生物学近期精彩文章摘要
2004年7月
抑制肿瘤：锁住原癌基因
原癌基因Mdm2会降低肿瘤抑制蛋白p53的作用，尽管另一种肿瘤抑制蛋白PML能促进p53的作用。PML的促进作用表现在它能够促使新的p53亚核结构形成来补充p53。在7月号《自然—细胞生物学》中，Rosa Bernardi及合作者提出PML促进作用的另一种机制——它们能将Mdm2“扣押”在核仁内部。研究人员详细阐述了这一过程。
2004年2月
治疗糖尿病的潜在药靶
《自然—细胞生物学》杂志3月刊上的一项研究表明，一种关键蛋白可能控制着胰岛素的产生和分泌。改变这一蛋白活性的药物可能成为将来治疗糖尿病的关键。
据估计，在世界范围内大约每二十人中就有一个人会受糖尿病的影响。世界卫生组织预测，这一数字在将来的二十年将会翻一倍，因此糖尿病治疗新方法的研究显得极为迫切。研究发现，一种蛋白可能起关键作用。Michele Solimena及其同事报道，PTB（聚嘧啶通道结合蛋白）控制胰岛素的产生和分泌。增强PTB的活性能增加大鼠胰腺细胞中胰岛素的产量；相反，减弱PTB的活性会降低胰岛素的产量。不能产生胰岛素是Ⅱ型糖尿病的诱因之一，目前其治疗方案包括常规性的荷尔蒙注射。靶向作用PTB从而增加胰岛素产量的药物可能会提供一条更令人满意的替代治疗途径。
2004年2月
人类免疫信号传导途径的全貌
运用大规模“蛋白质组”研究技术，已识别出在一人类免疫系统关键信号的传导途径（此信号传导途径与包括许多癌症在内的疾病有关）中相互作用的整套蛋白质，《自然—细胞生物学》杂志2月刊上报道了此项研究。此项对参与相互作用的数百种蛋白质同时进行“快照”的技术能提供迄今为止最完整、最客观的图片，有助于研究调节系统的机理，并且找到许多可用于干预治疗的潜在靶位。理解细胞如何接受来自邻近细胞、激素和生长因子的信号是了解它们如何发挥生物学功能的基础。细胞中的通信由许多大型蛋白质复合体组成的“信号机器”来完成，蛋白质复合体则由几十或几百个单个蛋白质构成。因此必须同时研究大量蛋白质的相互作用，才能理解信号传导的过程。现在，来自Cellzome的研究小组改进了最先应用于酵母蛋白质复合体研究的一项技术，研究在TNF-alpha/NF-kappa B免疫途径中整套蛋白质的相互作用。以众所周知参与此途径的蛋白质为分子指导物，从而纯化并识别参与传导途径的其它所有蛋白质。由此得到的完整蛋白质相互作用的物理图谱中，包括几百种蛋白质，其中有许多以前不为人知。与通过分子之间的相互作用逐一识别单个的蛋白质相比，这种大规模的识别技术可描述单一体系中完整的传导过程，更能客观地反映“信号机器”发挥功能的全貌。使用这一技术将加速我们对其它生物系统的认识，并且有力于发现新的药物。
2003年9月
油脂杀菌
每年全球有200万人死于肺结核，同时还有800万新增病例报告，肺结核因而成为细菌性疾病的“头号杀手”。9 月号《自然-细胞生物学》上刊登了Gareth Griffiths和同事利用动物模型进行肺结核研究时获得的新发现：饮食中的脂质能够抑制肺结核感染。肺结核分支杆菌是引起肺结核感染的细菌，它通过阻碍叫作吞噬体的膜囊成熟来感染白细胞。以往的研究虽然发现了这一点，但对具体过程不甚了了。新研究不仅阐明了分支杆菌破坏吞噬体成熟的详细过程，也为治疗肺结核提供了新途径。研究人员发现饮食中的脂质能够促进吞噬体成熟，降低被感染细胞中病菌的存活率。尽管确定饮食油脂成为治疗肺结核的可行手段尚需时日，但是研究人员在动物模型研究中取得的有效结论却令人鼓舞。
2003年5月
听力丧失
衰老可使人丧失部分听力。听力受损最普遍的原因是由于柯蒂氏器（the organ of Corti，哺乳动物耳部的听觉上皮）中的听觉毛细胞受到损伤，而这些细胞是不可再生的。5月份《自然-细胞生物学》杂志报道说，研究人员识别出了一个可能与小鼠的进行性听力丧失关系密切的关键基因。听觉毛细胞是分化用来探测声波的细胞，在胚胎发生过程中可持续分裂，出生后即停止。Neil Segi及其同事证明，一个名为Ink4d的小鼠基因与该过程有关。去掉Ink4d基因可使成年个体耳部的听觉毛细胞重新分裂，但这对小鼠及其听力来说并不是好消息——这些分裂细胞发生了凋亡，看来会导致基因突变小鼠逐步丧失听力。现在尚不清楚失聪患者的这一基因是否发生了变异。已知Ink4d基因能够抑制细胞分裂的重要调节因子，也能阻止其他类型的细胞发生分裂。这些结果表明，除去细胞分裂的抑制因子会导致小鼠逐步丧失听力。该研究在治疗人类耳聋方面具有重要的应用价值。
2003年4月
胰岛素调节
每个人都需要使其血糖水平维持在一个狭窄的生理范围内，不能太高，也不能太低。调节中的缺陷会引发诸如糖尿病这样严重的疾病。这种需要精心保持的平衡或者说动态平衡依赖于两种激素：胰岛素和胰高血糖素。因此，必须弄清血糖水平的调节机制。4月份的《自然-细胞生物学》上发表的一份报告提出了关于如何实现这种血糖动态平衡的新观点。 胰腺中存在着两种能够对血糖水平调节激素产生反应的细胞。β- 细胞能响应升高的血糖水平，生成胰岛素；而α- 细胞则能响应较低的血糖水平，生成胰高血糖素。胰岛素的作用能导致血糖水平降低，而胰高血糖素的作用是升高血糖水平。β- 细胞是如何对较高的血糖水平产生反应并分泌胰岛素的？这个问题得到了广泛的研究，而现在只有日内瓦市大学医学中心的Claes Wollheim及其同事所从事的新工作报告了α- 细胞对血糖水平变化的反应机制。 Wolheim及其同事证明，令人惊讶的是，α- 细胞能够对一种糖的中间产物产生反应，分泌胰高血糖素。当血糖较高时，β- 细胞能抑制α- 细胞的反应。这种抑制看来与β- 细胞释放出的锌有关。 为了保证胰腺中的这两种细胞类型对同一个信号产生不同的反应，β- 细胞看来对α- 细胞分泌胰高血糖素产生了抑制作用。进一步分析锌从β- 细胞中的释放过程及其抑制α- 细胞分泌胰高血糖素的机制，可能为将来的糖尿病疗法提供新的方法。
2003年3月
结肠癌细胞转移
结肠癌是美国第二大常见癌症，每年都有15万个新病例确诊。人们对结肠癌的分子基础缺乏了解，因而给尝试治疗结肠癌的工作带来了阻碍。3月份《自然-细胞生物学》上发表的一份报告可能填补了其中的一处空白。 所有遗传性的和大部分散发性的结肠癌都会发生结肠腺瘤性息肉病(APC)基因突变。结肠癌细胞也可转移到其他组织并形成恶性肿瘤。现在，日本东京大学的Tetsu Akiyama博士及其同事的工作表明，APC基因与结肠癌细胞的转移之间具有明确的关联。 Akiyama和同事们证明，APC基因可与一种蛋白质相连——普遍认为这种名为Asef的蛋白质能够影响细胞的转移。缺少Asef蛋白的结肠癌细胞不会转移。结肠癌肿瘤中发现的变异APC基因看来可激活Asef蛋白，从而促进细胞转移。 开始转移的癌细胞需要降低自身与其他细胞之间的黏附性，我们知道Asef蛋白也能减弱细胞黏附性。具有不完全APC基因的结肠癌细胞可加强黏附性减弱的程度，这与其在激活Asef蛋白过程中所扮演的角色一致。 现在需要深入的研究来确定不完全APC基因对Asef蛋白质的作用是否能够用于开发结肠癌的新疗法，以防止癌细胞发生转移。
