研究发现磷脂酰肌醇二磷酸在上皮细胞粘附中发挥关键作用
研究人员发现磷脂在上皮细胞粘附中是必不可少的。
磷脂酰肌醇二磷酸 (PIP2) 是一种磷脂，对于上皮细胞-细胞粘附和维持细胞特性至关重要。
多细胞生物中的体细胞相互粘附形成具有各种生理功能的组织。上皮细胞形成我们的皮肤和衬里表面，例如肠道和其他导管，并保护我们的内部器官。
上皮细胞是一种排列在您身体表面的细胞。它们存在于您的皮肤、血管、泌尿道和器官中。
为了保持有机体的完整性和正常运作，这些细胞保持相互连接是很重要的。他们通过特定类型的细胞连接来做到这一点。这些连接的特点是蛋白质，这也有助于维持细胞特性。
这些蛋白质从细胞表面的损失导致它们失去其作为上皮细胞的身份，促使它们转化为间充质细胞（通过称为上皮-间充质转化或 EMT 的过程），随后它们发展为癌症和纤维化。
这些癌细胞只是松散地相互粘附（鉴于帮助维持细胞粘附的蛋白质现在已经丢失），因此它们可能相互分离，迁移到血液中，并导致癌症转移（扩散到其他部位）身体）。
脂肪盾牌保护自然杀伤性免疫细胞——以及一些癌症——免受其致命生物武器的破坏
哥伦比亚大学的一项研究发现，一种新发现的脂肪“盾牌”可以防止自然杀伤细胞被自己的致命生物武器破坏，也可以让一些癌细胞逃避免疫系统的攻击。
现在，虽然蛋白质在维持细胞特性中的作用已得到充分研究，但我们不禁想知道——脂质（脂肪分子）是否也在表征细胞和预防 EMT 中发挥作用？
在中村义和博士和金丸香织博士的指导下，来自东京理科大学（TUS）、东京药科大学、东京医科齿科大学、秋田大学、北海道大学、神户大学的科学家们尝试了找到这个问题的答案。
磷脂PIP2在维持上皮细胞的特性中起关键作用。图片来源：东京理科大学的 Yoshikazu Nakamura
“我们知道脂质是一类重要的生物分子，是某些细胞功能所必需的。一种这样的脂质，即磷脂酰肌醇，会形成一种称为磷脂酰肌醇二磷酸 (PIP 2 ) 的磷脂，”来自 TUS 的副教授 Nakamura 博士深入探讨了该主题。他告诉我们，PIP 2很重要，因为它对于调节细胞增殖、存活和迁移的信号分子的形成至关重要。“我们有证据表明在皮肤的表皮层中发现了更高量的 PIP 2 ，因此我们假设这种磷脂有助于上皮细胞的特性和表征。”
他们的研究结果将于今天（2022 年 5 月 9 日）发表在《自然通讯》杂志上。该论文描述了该团队如何使用包括色谱、质谱、免疫荧光、逆转录病毒表达和实时定量 PCR 在内的一系列分析技术来确认 PIP 2在确定上皮特性中起关键作用。
“我们看到当 PIP 2从其细胞膜中耗尽时，上皮细胞失去了它们的特性。另一方面，当 PIP 2在其质膜中产生时，骨肉瘤细胞（即癌性非上皮细胞）获得了上皮细胞样特性，”Nakamura 博士说，一脸兴奋。该小组还能够证明 PIP 2通过将 Par3（一种在细胞内引导囊泡的蛋白质）募集到质膜来调节这些上皮特性。一旦进入质膜，Par3 促进粘附连接（上面讨论的细胞连接之一）的形成，将相邻细胞锚定在一起。这部分地阻止了 EMT，从而阻止了癌症的进展。
“所以，”Nakamura 博士解释说，“理论上，PIP 2对 EMT 的部分抑制可以阻止癌症进展，使这种磷脂成为抗癌治疗的有吸引力的靶分子。”
启迪的研究为抗癌药物的开发开辟了一条新途径，可能为我们提供了一个“坚持”的解决方案。