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2013 許先業教授
台灣小分子褐藻醣膠藉由強化泛素依賴性轉化生長因子受器之降解來改變上皮間質型轉換與抑制乳癌細胞轉移
Fucoidan induces changes in the epithelial to mesenchymal transition and decreases metastasis by enhancing ubiquitin-dependent TGFβ receptor degradation in breast cancer
摘要
台灣小分子褐藻醣膠為一種褐藻中萃取出的多醣體具有抗腫瘤細胞細胞增殖的功能。在本研究中，台灣小分子褐藻醣膠抑制乳腺癌細胞如4T1和MDA-MB-231的生長，並降低其細胞聚落形成。另外，在老鼠乳癌細胞4T1異種移殖的Balb/c母鼠中，台灣小分子褐藻醣膠可以減少乳癌細胞轉移致肺臟老鼠肺轉移結節。
在癌細胞中，轉化生長因子β（Transforming growth factor beta, TGFβ）受器（TGFRs）的分子網絡在上皮間質型細胞轉化機制（epithelial to mesenchymal transition, EMT）中扮演調節之重要角色。使用4T1和MDA-MB-231細胞，我們發現台灣小分子褐藻醣膠有效地改變TGFR誘導的EMT形態學改變、提升上皮型蛋白標記，降低間質型蛋白標記，並降低轉錄抑制因子Snail、Slug以及Twist的表現。
另外，研究證實台灣小分子褐藻醣膠可抑制EMT的期間產生的細胞遷移和侵襲作用，顯示TGFR介導乳腺癌細胞中的細胞訊號傳遞。台灣小分子褐藻醣膠可以降低TGFRI和TGFRII蛋白質表現並影響其下游訊號傳遞分子，如Smad2/3的磷酸化和Smad4的表達。
為了闡明在MDA-MB-231細胞中台灣小分子褐藻醣膠如何降低TGFRI和TGFRII蛋白質，我們探討泛素化活性與TGFRs的降解相關性。我們發現台灣小分子褐藻醣膠可以增強TGFR的泛素化調節的蛋白酶體降解機制。這項研究是首次證實褐藻醣膠抗癌的一種新穎機制，主要透過台灣小分子褐藻醣膠抑制TGFR / Smad蛋白依賴性訊息傳遞調節的EMT，進而在體外以及老鼠體內試驗中證實台灣小分子褐藻醣膠抑制乳癌的功效。
結論
我們目前的研究結果表明，台灣小分子褐藻醣膠透過泛素依賴性蛋白酶體降解途徑，進階影響TGFR/Smad/Snail，Slug，Twist和EMT的現象，讓台灣小分子褐藻醣膠成為一個具有潛力對抗乳癌的新興試劑。
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關鍵字
褐藻brown seaweed, 乳癌細胞 |
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