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系列专题报道 | TGF-β
2020-03-25

转化生长因子β (Transforming Growth Factor-β,TGF-β) 在细胞增殖、分化、凋亡以及胚胎发育等一系列生理过程中发挥着重要的调控作用。TGF-β信号通路的异常调控可能引发多种疾病,如免疫性疾病、心血管疾病、胚胎发育异常和肿瘤等。因此,研究TGF-β信号通路的精准调控对于癌症等疾病治疗具有积极意义。BioArt小编就给大家总结了TGF-β研究的重要进展,以飨读者。(点击标题图可以阅读原文)


EMBO J | 冯新华实验室揭示PTPN3调控TGF-β抑癌信号的分子机制与功能
本研究发现了PTPN3是一个新的TGF-β信号调控因子,证实了它在生理和病理情况下对TGF-β信号的重要调控作用,并拓展了PTPN3除磷酸酶之外的新功能,为寻找潜在的肝癌防治手段,提供了新的理论基础。



Cell | 肿瘤微环境决定免疫治疗疗效,阻断TGF-β是关键
这是一篇病理研究的典藏之作。其亮点有二,一是其经典的研究思路,先由病人样本出发,分析出不同肿瘤微环境下细胞水平的差异;随后采用小鼠肿瘤模型,从相互关联的分子,细胞和组织水平,研究不同肿瘤微环境下的变化差异,归纳出可能机制;最后,阻断这一机制,看ICT疗效是否有所改善。有理有据,浑然一体。二是其应用前景,作为目前影响人类生存发展的重大疾病之一,肿瘤研究一直是热点中的热点,作者不但给出了改善ICT的机制,还验证了这一机制的可行性,值得一提的是,这一机制的核心分子TGF-β还颇为常见,十分有利于临床转化。




Cell Reports | 陈晔光组揭示DNA损伤促进TGF-β信号通路的新机制
清华大学陈晔光课题组揭示了DNA损伤通过ATM-c-Cbl-TβRII信号轴促进TGF-β信号的分子机制,并阐述了其在肠上皮损伤修复过程中所介导的细胞增殖抑制作用。
这个新发现的ATM-c-Cbl-TβRII通路与经典ATM-p53通路一起合作,双重保证细胞周期的停滞,让细胞有时间进行DNA损伤修复,保证基因组的稳定性。



Nat Cell Bio专家点评丨冯新华组揭示肿瘤中TGF-β信号失活的新机制
浙江大学生命科学研究院冯新华教授课题组首次揭示了在肿瘤发生过程中SMAD4存在致癌性的酪氨酸激酶磷酸化修饰,该修饰在ALK阳性肿瘤中引起TGF-β信号失活。
这一研究首次揭示了在肿瘤发生过程中存在SMAD4酪氨酸激酶磷酸化,这为TGF-β信号在肿瘤中的失活提供了一种新的机制,并为ALK阳性癌症的靶向治疗提供了新指导。



Nature | Wnt和TGFβ信号协同调控与个体大小相关的生物行为
美国Stowers研究所的Alejandro Sánchez Alvarado团队揭示了Wnt和TGFβ信号通路如何协调生长和模式化进而调控涡虫大小与横裂生殖行为的具体机制。
简而言之,本文发现在涡虫生长过程中,Wnt和TGFβ信号通路的模式化分布协调了个体大小与机械感受神经元的模式化分布,进而调控分裂起始频率,最终调节涡虫的横裂生殖。该成果首次鉴定了Wnt和TGFβ在调节大小依赖行为中的角色,证实了发育模式化能够协调控制组织生长与大小依赖的各种功能,加深了人们对生物体控制大小与功能间相互关系具体机制的理解。


Cell亮点丨学习记忆的跨代表观遗传——TGF-β与Piwi Argonaute小RNA通路是关键
秀丽线虫由于其生殖周期短、数量多、编码和传递跨代信息的表观遗传机制高度保守、不存在母系照顾和双亲微生物菌群影响等特点成为科学家们研究TEI时首选的对象。基于以上,2019年6月6日,来自美国普林斯顿大学的Coleen T. Murphy研究团队证实秀丽线虫不仅可以学会躲避有毒环境,而且可以将这种学习记忆遗传给子代,以有助于后代更好地适应复杂环境从而更有利于其生存,而这种记忆遗传机制是通过感觉神经元TGF-β信号通路和Piwi Argonaute小RNA通路来实现的,从而揭示了学习记忆的跨代表观遗传的一种机制。
本文利用秀丽线虫模式动物,揭示了一条Piwi/PRG-1 Argonaute以及TGF-β介导的病原菌躲避学习记忆的跨代遗传机制,为跨代表观遗传的研究画了浓墨重彩的一笔。



参考文献(按照上文的顺序)

1. Yuan B, Liu J, Cao J, et al. PTPN3 acts as a tumor suppressor and boosts TGF-β signaling independent of its phosphatase activity. EMBO J. 2019;38(14):e99945. doi:10.15252/embj.201899945
2. 
Jiao S, Subudhi SK, Aparicio A, et al. Differences in Tumor Microenvironment Dictate T Helper Lineage Polarization and Response to Immune Checkpoint Therapy. Cell. 2019;179(5):1177–1190.e13. doi:10.1016/j.cell.2019.10.029
3. 
Li Y, Liu Y, Chiang YJ, et al. DNA Damage Activates TGF-β Signaling via ATM-c-Cbl-Mediated Stabilization of the Type II Receptor TβRII. Cell Rep. 2019;28(3):735–745.e4. doi:10.1016/j.celrep.2019.06.045
4. 
Zhang Q, Xiao M, Gu S, et al. ALK phosphorylates SMAD4 on tyrosine to disable TGF-β tumour suppressor functions. Nat Cell Biol. 2019;21(2):179–189. doi:10.1038/s41556-018-0264-3
5. 
Arnold CP, Benham-Pyle BW, Lange JJ, Wood CJ, Sánchez Alvarado A. Wnt and TGFβ coordinate growth and patterning to regulate size-dependent behaviour. Nature. 2019;572(7771):655–659. doi:10.1038/s41586-019-1478-7
6. 
Moore RS, Kaletsky R, Murphy CT. Piwi/PRG-1 Argonaute and TGF-β Mediate Transgenerational Learned Pathogenic Avoidance. Cell. 2019;177(7):1827–1841.e12. doi:10.1016/j.cell.2019.05.024


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