转移消失蛋白

 转移消失蛋白(missing in metastasis, MIM)是一种重要的胞内膜调控蛋白, 属于inverse BAR (I-BAR)家族成员, 能结合细胞膜并在细胞极化、 运动和内吞作用等过程中发挥调节功能, 其表达异常与多种疾病尤其是肿瘤发生或转移相关, 在神经系统、循环系统和生殖泌尿系统中也有一定作用。

近期来自东南大学生物科学与医学工程学院，温州大学生命与环境科学学院的研究人员回顾了MIM蛋白相关医学研究进展, 综述了MIM蛋白已知的生物功能, 分析了MIM蛋白靶向治疗及其他应用前景, 并提出了可能的研究新方向、新思路。

细胞膜是细胞与外界环境之间重要的屏障, 也是细胞与周围物质交换、信号传导的重要平台. 细胞膜在二维上看, 是由流动的磷脂分子组成的双分子层面结构, 但是这种“二维平面”并非光滑平坦, 而是布满了包括突起、内陷、囊泡、褶皱、管道、多型性液泡、丝状伪足以及板状伪足等在内的各种精细结构。

这些功能各异的构造赋予了细胞膜发挥重要生理过程的能力, 同时将细胞质和细胞器保护在磷脂双分子层内, 并协同细胞骨架和胞内代谢变化实现细胞器生物合成、膜内运输、细胞分裂、细胞迁徙等过程. 膜变化也直接关系到细胞间相互作用的发生, 对发育、感染、合胞体形成和免疫响应等生物学过程也非常重要. 细胞膜变化大多是通过膜相关蛋白进行调控. 例如, 细胞内吞作用就与网格蛋白(clathrin)、小窝蛋白(caveolin)、发动蛋白(dynamin)等的功能密切相关. 大量研究已经证实, 此类蛋白对维持细胞正常生理过程至关重要, 因此细胞膜相关蛋白是医学领域长期以来的研究热点。

转移消失蛋白就是一种重要的胞内膜调控蛋白, 属于inverse BAR (I-BAR)家族成员, 能结合细胞膜并在细胞极化、 运动和内吞作用等过程中发挥调节功能, 其表达异常与多种疾病尤其是肿瘤发生或转移相关, 在神经系统、 循环系统和生殖泌尿系统中也有一定作用。

MIM蛋白的生物学功能包括调节肌动蛋白细胞骨架、 与皮动蛋白等其他蛋白相互作用、参与细胞信号通路调控、改变细胞膜形态并促进细胞极化等, 在结构上表现出典型I-BAR家族成员特征, 借助其N端的I-BAR区域自聚合形成二聚体, 促使细胞膜形成伪足状突起, 甚至可以调控人造磷脂囊泡, 但二聚体的形成也可被靶向的多肽等抑制剂阻断. 除作用于蛋白I-BAR, RPTP结合域的特异性多肽外, MIM也可被RNAi干涉, 在肿瘤生物治疗领域具有开发潜力。

近年来, 针对MIM蛋白的研究在逐步深入, 相关的报道也越来越多, 但是在MIM蛋白部分生物功能和临床表现得到揭示的同时, 还存在较多的问题未能阐明; MIM蛋白在肿瘤等疾病诊断预后、血液系统病变以及在体外磷脂膜生物材料结合应用等方面开发潜力巨大, 但相关工作目前才刚刚起步. 因此, 转移消失蛋白在生物医学领域具有较广阔的研究前景。

文章指出，转移消失蛋白作为重要的细胞膜调控蛋白之一受到了越来越多的关注, 围绕其进行深入的研究是有广泛意义和非常必要的, 有助于更详细地理解细胞行为, 探讨有关疾病的致病机理. 在肿瘤诊断、恶性程度判断和肿瘤预后领域, MIM蛋白也有可能会出现更多的应用. 但是, 在不同器官不同细胞的表达差异, 暗示可能还有更多的MIM生物学作用或MIM异常造成的病理机制有待阐明. 在血细胞中, MIM的重要性已得到充分证实, 但MIM蛋白在血细胞分化过程中的角色、 对血液运输能力的作用以及在血液肿瘤治疗方面的价值还有待于进一步的开发, 而这一课题组近期的研究已在血细胞MIM蛋白领域取得一些结果。

此外, 体外纯化的MIM I-BAR蛋白对磷脂膜的独特作用也有重要的应用前景, 这一方面研究人员正在进行探讨, 希望会有有意义的发现. 另外随着文章作者对MIM I-BAR抑制剂研究的不断研究, 新型的MIM蛋白靶向药物也在陆续得到开发, 相信这些成果可以作为科学研究和医学实践的重要工具, 对MIM蛋白相关疾病机制研究和探索新型的治疗方法起到推动作用。