Cell：颠覆数十年癌症教条，PKC竟是肿瘤抑制因子！

Cell：颠覆数十年癌症教条，PKC竟是肿瘤抑制因子！

2015/01/23 生物通/叶予

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导读	数十年来人们一直相信蛋白激酶C（PKC）会促进癌症，并根据这一点全力开发PKC抑制性药物。然而加州大学的科学家们发现，PKC其实是一个重要的肿瘤抑制子，应该想办法恢复癌细胞中的PKC活性。这一颠覆性研究发表在一月二十九日的Cell杂志上。

数十年来人们一直相信蛋白激酶C（PKC）会促进癌症，并根据这一点全力开发PKC抑制性药物。然而加州大学的科学家们发现，PKC其实是一个重要的肿瘤抑制子，应该想办法恢复癌细胞中的PKC活性。这一颠覆性研究发表在一月二十九日的Cell杂志上。

蛋白激酶C是许多细胞活动的催化剂，包括细胞生存、增殖、凋亡和迁移，而这些活动都与癌症相关。之前人们发现，肿瘤生产的佛波酯（phorbol ester）和植物生产的特定化合物能够结合并激活PKC。由此形成了癌症领域的一个经典教条，佛波酯激活PKC能促进致癌物诱导的肿瘤形成。

“三十年来，人们一直以为抑制或阻断PKC信号能够阻碍或中止肿瘤发展，并以此为基础寻找新的癌症疗法，”这项研究的领导者Alexandra Newton教授说。“但PKC在化疗中表现总是令人难以捉摸。” Newton等人找到了原因，PKC并不促进癌症进程，相反它们的作用是抑制肿瘤生长。

目前，人们已经在人类癌症中鉴定到了超过550种PKC突变。文章的第一作者Corina Antal通过活细胞成像，对其中8%的突变进行了研究。他发现，大多数PKC突变减少或废除了PKC活性，没有一个突变是激活PKC的。这些突变能阻碍信号结合，阻止PKC形成正确结构，或者损害PKC的催化活性。

进一步研究显示，在结肠癌细胞的基因组中校正一个功能缺失的PKC突变，能抑制小鼠模型的肿瘤生长。这说明，PKC的正常活性其实是抑制癌症的。研究人员解释道，PKC抑制着特定癌基因（让正常细胞癌变的基因）的信号。当PKC缺失时，致癌信号得到提升，进而促进肿瘤生长。

“大量癌症临床试验证明，抑制PKC是一个失败的策略，而且PKC抑制还会影响患者对化疗的响应，”Newton说。“从我们的研究来看，这些问题都是理所当然的。人们需要对治疗策略做出改变，以恢复PKC活性为目标，而不是抑制它。这与以往的癌症信条完全相反。”

那么人们之前为什么会误以为PKC促进肿瘤呢？

用佛波酯长时间激活PKC会导致它们降解，文章第一作者Antal说。之前的研究主要是将含量低于临界值的致癌物涂在小鼠皮肤上，然后反复使用佛波酯。“反复使用佛波酯导致了PKC损失，减少了它们对致癌信号的抑制，结果就会出现促进肿瘤的效果。”

参考文献

我要补充文献

Cancer-Associated Protein Kinase C Mutations Reveal Kinase’s Role as Tumor Suppressor

文献检索：DOI: http://dx./10.1016/j.cell.2015.01.001

Protein kinase C (PKC) isozymes have remained elusive cancer targets despite the unambiguous tumor promoting function of their potent ligands, phorbol esters, and the prevalence of their mutations. We analyzed 8% of PKC mutations identified in human cancers and found that, surprisingly, most were loss of function and none were activating. Loss-of-function mutations occurred in all PKC subgroups and impeded second-messenger binding, phosphorylation, or catalysis. Correction of a loss-of-function PKCβ mutation by CRISPR-mediated genome editing in a patient-derived colon cancer cell line suppressed anchorage-independent growth and reduced tumor growth in a xenograft model. Hemizygous deletion promoted anchorage-independent growth, revealing that PKCβ is haploinsufficient for tumor suppression. Several mutations were dominant negative, suppressing global PKC signaling output, and bioinformatic analysis suggested that PKC mutations cooperate with co-occurring mutations in cancer drivers. These data establish that PKC isozymes generally function as tumor suppressors, indicating that therapies should focus on restoring, not inhibiting, PKC activity.