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Wnt/wg信號途徑?jīng)Q定細胞命運，調(diào)節(jié)組織自我平衡和癌癥的發(fā)生，因此近幾年信號分子Wingless和它的脊椎動物同源物Wnt的作用機理研究已經(jīng)發(fā)展成了一個熱點。
來自辛辛那提大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物學(xué)系，辛辛那提兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)中心（Cincinnati Children’s Hospital Medical Center，生物谷注），德拉維爾大學(xué)（University of Delaware）的研究人員發(fā)現(xiàn)Wnt這種重要的信號蛋白依賴于一種復(fù)合物和循環(huán)系統(tǒng)，以確保被正確釋放到組織建設(shè)（tissue-building，生物谷注）細胞位置。這一重要的發(fā)現(xiàn)也許提出了癌癥，心臟疾病或Wnt蛋白相關(guān)的出生缺陷疾病等背后的一種新機制。這一研究成果將公布在2008年1月15日Developmental Cell雜志上。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是辛辛那提大學(xué)的林鑫華教授，其早年畢業(yè)于杭州大學(xué)生物系，在哈佛大學(xué)做博士后時林鑫華教授開始展露才華，在《自然》雜志上發(fā)表了重要論文，在辛辛那提當教授的幾年時間里，林鑫華領(lǐng)導(dǎo)的實驗室研究更加出色，近期又在《細胞》雜志上發(fā)表了重要論文。
Wnt是一類分泌型糖蛋白，通過自分泌或旁分泌發(fā)揮作用。Wnt信號途徑能引起胞內(nèi)β-連鎖蛋白（β-catenin）積累，β-catenin（在果蠅中叫做犰狳蛋白Armadillo）是一種多功能的蛋白質(zhì)，在細胞連接處它與鈣粘素相互作用，參與形成粘合帶，而游離的β-catenin可進入細胞核，調(diào)節(jié)基因表達。Wnt信號在動物發(fā)育中起重要作用，其異常表達或激活能引起腫瘤。Wnt信號途徑可概括為：Wnt→Frz→Dsh→β-catenin的降解復(fù)合體解散→β-catenin積累，進入細胞核→TCF/LEF→基因轉(zhuǎn)錄（如c-myc、cyclinD1）。
在這一篇文章中，研究人員發(fā)現(xiàn)Wnt蛋白家族傳送需要一種復(fù)合物：Retromer Complex，當細胞中這種循環(huán)體系被打破的時候，Wnt信號蛋白就不能傳送，一種稱為Wntless（Wls）的運送受體功能受阻，并逐漸降解。
林教授表示，“我們都知道在許多生物過程中，比如疾病發(fā)生過程，Wnt蛋白都扮演了重要的角色，但是有關(guān)這個蛋白的分泌及傳送過程是如何被調(diào)控的至今了解的很少”，“在這項研究中，我們主要的發(fā)現(xiàn)即證明了Retromer Complex對于Wnt穩(wěn)定分泌額重要性，這為某些疾病如何發(fā)生的提出了新觀點。”
利用一系列在果蠅、小鼠和人類遺傳工程細胞上進行的實驗，林教授和他的同事突變了轉(zhuǎn)運蛋白（trafficking protein，生物谷注）Vps35，導(dǎo)致其在Retromer Complex上的關(guān)鍵組裝作用喪失，從而觀察在Trans-Golgi網(wǎng)絡(luò)和靶標細胞位置之間的Wnt蛋白的傳送循環(huán)。結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)，在這三種細胞系中，Retromer Complex功能受損導(dǎo)致Wnt蛋白堆積在了Trans-Golgi網(wǎng)絡(luò)中，Wls運送受體被降解，不能重新回到循環(huán)中，執(zhí)行傳送Wnt蛋白的工作。
“雖然我們認為Wls蛋白是Wnt信號蛋白的一種運送受體，但是我們?nèi)匀恍枰嗟膶嶒炦M一步了解這一過程，比如Wls如何從Trans-Golgi中傳送Wnt”，林教授說。
總的來說，在這項研究中，研究人員提出了Wnt最初進入Trans-Golgi網(wǎng)絡(luò)的傳送循環(huán)模式，其中Wls運送受體起到了傳送Wnt到靶標細胞表面的作用。一旦Wls開始運送Wnt蛋白，就會發(fā)生以下事件中的一項：當Retromer Complex功能正常的時候，Wls就能回到Trans-Golgi網(wǎng)絡(luò)；一旦Retromer Complex功能失常的時候，Wls就會被細胞中的溶酶體降解。
