中心體增加造成類似致癌基因所引起的細胞侵襲現象

Oncogene-like induction of cellular invasion from centrosome amplification

Godinho S.A., Picone R., Burute M., Dagher R., Su Y., Leung C.T., Polyak K., Brugge J.S., Thery M., and Pellman D.

 Nature. (2014) 510, 167-171.

報告者: 王尹平                            時間: 15:00~16:00, Dec. 17, 2014

講評老師: 呂政展 教授              地點: 601教室

摘要:

    中心體為細胞內的微管組織中心，由兩個中心粒和周圍的基質所形成，在動物細胞中負責調控細胞黏附、運動力及有絲分裂。目前有越來越多證據指出，中心體的異常會造成腫瘤生成，尤其是具侵犯性的腫瘤，而且在許多腫瘤中，中心體的增加早已被觀察到，但其中的機制卻是不明的，所以作者就想，既然這麼多腫瘤中都可以觀察到此現象，那中心體的增加必定會產生某些有利於腫瘤進程的機制，因此作者想要釐清這其中的關係。Polo-like kinase 4 (PLK4)為中心粒複製時的一個重要因子，作者利用過度表現此因子來誘發正常人類乳腺上皮細胞MCHF0A產生中心體增加，經由3D培養，發現這群細胞都表現出侵襲性，而這種侵襲的模式，例如其細胞骨架及基質的變化，都與乳癌致癌基因ERRB2所引發的侵襲性類似。作者又更進一步觀察，發現有中心體增多的細胞，其細胞與細胞間的黏附能力有受損，而且Rac1的表現有不正常的上升，Rac1為一small GTPase，與致癌訊號、侵襲性及轉移均有關係，另外，與Rac1頡抗的RhoA表現量也有下降，表示細胞黏附能力的受損可能與Rac1的不正常上升有關。作者再進一步發現，此Rac1的不正常表現，可能是經由微管成核作用所影響，但這其中的機制尚不是很了解。總而言之，中心體的增加會透過微管成核作用造成Rac1表現的不正常上升，使細胞間的黏附能力受損，進而增加細胞的侵犯性，顯示除了致癌基因外，中心體的不正常也會使腫瘤生成並增加其侵犯能力。

參考資料:

1.         Levental K.R., Yu H., Kass L., Lakins J.N., Egeblad M., Erler J.T., Fong S.F., Csiszar K., Giaccia A., Weninger W., Yamauchi M., Gasser D.L., Weaver V.M. (2009). Matrix crosslinking forces tumor progression by enhancing integrin signaling. Cell 139, 891-906.

2.    Zyss D., and Gergely F. (2009). Centrosome function in cancer: guilty or innocent? Trends in cell biology 19, 334-346.