mTor依赖性细胞生长的新信号传导途径

细胞中mTor复合物1的活化是身体中许多重要过程的核心，例如细胞生长和代谢。该信号传导途径的过度活性可导致诸如糖尿病胰岛素抗性和癌症的疾病。由科学家Volker Haucke(Leibniz-ForschungsinstitutfürMolekularePharmakologie和柏林自由大学)领导的研究小组现已发现某种脂质激酶的失活如何促进mTor复合物1的活性，因此可能成为治疗糖尿病的新攻击点。和癌症。结果刚刚发表在着名期刊Nature Cell Biology上。

体细胞中的信号传导途径非常复杂，并且只有在以固定序列翻转几个开关时才能触发特定机制。然而，鉴于细胞信号传递中涉及大量物质和物质复合物，找到这些开关并确定它们的作用是一个真正的挑战。mTor复合物1如何在细胞中失活的问题也一直没有得到解决。即便如此，早在2017年，FMP研究人员就能够阐明这一转变，揭示某种脂质激酶(PI3KC2ß)可作为mTor蛋白的天然制动剂，并确保mTor复合物1被关闭，例如，当某些激素信号如胰岛素不存在时。

现在，由Volker Haucke研究小组的FMP研究员Alexander Wallroth领导的研究小组一直在仔细研究这种脂质激酶是如何被调节的。Wallroth说：“我们以各种方式操纵脂质激酶，观察这些操作对mTOR和细胞生长活动的影响。”这项工作使研究人员发现了灭活PI3KC2β脂质激酶的机制。另一种在此发挥关键作用的激酶是蛋白激酶N(PKN)，它使PI3KC2β脂质激酶失活，从而在此过程中间接激活mTOR。蛋白激酶N受生长因子调节在细胞膜上刺激mTor复合物2 - 第二种蛋白质复合物，其中mTor存在于细胞中。反过来，这会激活PKN，最终使脂质激酶失活。

“在这样做的过程中，我们发现了另外两种容易发生药物攻击的成分，”Alexander Wallroth解释道。成功抑制PKN激活脂质激酶PI3KC2ß并最终抑制mTOR依赖性细胞生长。相反，如果信号传导途径被生长因子，mTOR复合物2和最终PKN激活，则脂质激酶保持无活性并且mTOR复合物1能够驱动细胞生长。虽然已经鉴定出能够抑制PKN的抑制剂，但是它们缺乏特异性和阻断许多其他重要细胞过程的趋势目前排除了它们在活组织中的使用。

“最令人着迷的发现是发现了连接mTor复合物1和2的细胞生物信号通路，例如关闭2也会影响1，”Alexander Wallroth说。在他们以前的工作中，研究人员能够证明脂质激酶PI3KC2β在被激活时直接作用于mTor复合物1.同样，如果PKN被mTor复合物2激活，从而使脂质激酶失活，mTor复合物1的活性也受到影响。到目前为止，与复合物1相比，对mTor复合物2知之甚少。新的结果表明mTor复合物2对重要复合物1的活性具有决定性影响。“这为进一步和更详细的医学研究铺平了道路干预包括胰岛素抵抗或癌症等各种疾病，“Alexander Wallroth说。

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