科学家发现可阻止乳腺癌扩散的分子“开关”

乳腺癌的生长和扩散能力往往依赖于复杂的分子间相互作用，而科学家们仍在努力理解这些机制。研究人员现已发现一种涉及VIPR2受体的机制，该受体能够与自身结合形成二聚体，从而促进肿瘤的生长和转移。

外科医生可以切除乳腺肿瘤，但手术并不总能清除每一个癌细胞——尤其是当疾病已经扩散到身体其他部位时。现在，日本广岛大学的科学家们发现了一个关键机制，或许能成为阻止乳腺癌扩散的“分子开关”。

这项发表在《英国药理学杂志》上的研究，聚焦于一种名为VIPR2的受体。它原本参与调节我们身体的昼夜节律、免疫反应、胰岛素释放等正常生理过程。但当它“过度表达”（即细胞产生过多这种受体）时，情况就变了。

当“好员工”变成“叛徒”

VIPR2受体就像一个细胞表面的“信号接收器”。正常情况下，它接收正确信号，指挥细胞正常工作。但当这种接收器数量过多时，它们会两两结合，形成所谓的“二聚体”。

问题就出在这里：这些二聚体不仅自身形成，还会激活一系列促进癌细胞增殖和转移的信号通路。 简单来说，原本的“好员工”一旦结成小团体，就变成了推动癌症扩散的“叛徒”。

找到“拆散”它们的方法

广岛大学生物医学与健康科学研究科细胞与分子药理学系助理教授、该研究的共同通讯作者浅野智志（Satoshi Asano）解释说，许多蛋白质受体都可以与相同的分子配对，这一过程称为同源二聚化。当两个受体以这种方式结合时，产生的二聚体的行为可能与单个受体单体完全不同。

“然而，VIPR2单体是否直接相互作用，以及二聚体受体在乳腺癌细胞中具有什么功能，此前尚不清楚，”浅野博士说。

研究团队首先证实了VIPR2分子确实可以直接相互连接形成同源二聚体。然后，他们通过细胞实验和小鼠模型，研究了这些受体对如何影响癌症。

结果显示：二聚化的VIPR2通过两个受体分子的连接区域，促进了乳腺肿瘤的生长和转移。 这个相互作用发生在受体的特定部位——跨膜结构域TM3和TM4。

神奇的小肽链：拆散“坏团体”

研究人员发现，有一种叫做TM3-4肽的小链氨基酸（氨基酸是构成蛋白质的基本单位）能够干扰这些跨膜结构域的相互作用。

“我们发现，在表达TM3-4肽的细胞中，VIPR2分子之间的距离变大了，这表明TM3-4阻止了VIPR2的二聚化，”浅野博士说：“稳定表达TM3-4区域的乳腺癌细胞，其肿瘤生长和淋巴结转移都受到了抑制。”

这个过程被称为“去二聚化”——就是把已经形成的小团体拆散。

未来展望：开发新型抗癌药物

该研究共同通讯作者、广岛大学细胞与分子药理学系教授吾乡由希夫（Yukio Ago）解释道：“通过表达TM3-4使VIPR2去二聚化后，它对特定蛋白质的亲和力降低，不再参与激活与细胞增殖和转移相关的信号通路。”

由于TM3-4的表达能够抑制乳腺癌细胞的进展，研究团队计划在动物模型中验证纯化的TM3-4肽的抗癌效果。

“我们的目标是开发新型抗癌药物，专门针对那些因VIPR2表达增加而导致二聚化增强的癌细胞，”吾乡教授说。

通俗理解

把癌细胞表面想象成布满开关的控制台。

• 正常情况：VIPR2受体是单个开关，接收正常信号，细胞正常工作。
• 过度表达：开关太多了，它们开始两两“配对”，形成“二联开关”。这个“二联开关”会持续发送错误指令：“快繁殖！快转移！”
• 研究发现：科学家找到了拆散“二联开关”的方法——用一把叫“TM3-4肽”的“小扳手”，把这些配对的开关重新拆成单个。开关拆开后，错误指令停止了，癌细胞的增殖和转移也被抑制了。

这项研究为乳腺癌治疗提供了一个全新的方向：不是直接杀死癌细胞，而是“关闭”它们接收错误信号的“开关”。

温馨提示：本文介绍的研究成果仍处于基础科学阶段，尚未转化为临床应用。如果您或家人有相关健康问题，请遵医嘱规范诊疗。科学的每一步前进，都在为我们点亮通往健康的道路。

该研究受日本学术振兴会、日本医疗研究开发机构、广岛大学基金“希望H基金会”以及东京生化研究基金会资助。

本文由广岛大学提供资金支持开放获取费用。

参考文献：《VIP受体VIPR2的二聚化对其结合VIP和Gαi蛋白及其在乳腺癌细胞中的功能至关重要》，2025年4月9日发表于《英国药理学杂志》。DOI：10.1111/bph.70039

文章来源：广岛大学

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