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精确调控！上海交通大学医学院附属仁济医院：有前景的肿瘤靶向疗法

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导读	本文揭示了一种非催化范式，其中受体扩散动力学通过随机信号增强来编码细胞行为。

近日，上海交通大学医学院附属仁济医院研究团队在期刊《Advanced Science》上发表了研究论文，题为“Spatiotemporal Organization of PTK7 Diffusion on Cell Surface Facilitates Tumor Invasion and Migration”，本研究中，研究人员观察到了假激酶 PTK7 的异质扩散模式。具体而言，PTK7 的空间扩散系数（D）在胰腺癌、结直肠癌和乳腺癌细胞系中与转移潜能定量相关。功能验证表明，抗体介导的 PTK7 固定化抑制侵袭，而上皮间质转化（EMT）诱导则加速扩散动力学以促进转移。关键的是，有力地激活了 WNT/PCP 通路。此外，在患者来源的原代细胞中，加速的 PTK7 动力学与侵袭和转移表型呈正相关，证实了这种生物物理调节机制的临床相关性。这项工作确立了假激酶的空间动力学作为肿瘤进展的生物物理调节因子，揭示了一种非催化范式，其中受体扩散动力学通过随机信号增强来编码细胞行为。

聚焦非催化假激酶：探索其细胞动态与功能机制

蛋白激酶作为几乎所有信号通路的组成部分，控制着生理过程，并且是药物作用的靶点。假激酶是蛋白激酶超家族中催化活性受损的成员，它们利用非催化信号机制发挥关键的细胞功能，并且在诸如癌症等人类疾病中经常出现失调。具有催化活性的受体激酶的纳米级空间动态调节着与配体和下游效应器的相互作用，从而直接控制细胞信号传导的结果和基本的细胞功能。然而，非催化假激酶在细胞表面的时空动态及其对细胞过程的功能影响在很大程度上仍未被探索。因此，有必要在对细胞环境干扰最小的情况下，解析假激酶的动态变化及其与细胞功能的机制关系。

PTK7 动力学在监测癌症转移中的临床潜力

为了全面表征病理生理相关条件下 PTK7 扩散的时空动态，研究人员建立了一个使用源自胰腺癌患者的原代细胞的实时监测平台。研究人员利用单分子追踪（SMT）技术，在共聚焦培养皿中培养的活原代细胞在标准化条件下用 Sgc8c-Atto647N 探针进行标记。实时动态分析表明，PTK7 的扩散动力学可作为细胞侵袭性的功能指标。

为了进一步探究靶向 PTK7 动态变化的治疗潜力，研究人员将分析范围扩大到了从患者 PAAD-21010 身上提取的具有高侵袭和迁移能力的临床相关原发性胰腺癌细胞。单分子追踪证实，抗体处理使 PTK7 的扩散系数降低了约 25%。相应地，功能检测显示细胞迁移率降低了约 50%。这直接证明了 PTK7 的分子动态变化与患者来源的癌细胞迁移潜能之间存在关联。

然而，研究人员承认，来自患者来源细胞（n = 3）的研究结果是初步的。尽管它们作为概念验证至关重要，但未来开展更大规模且更具多样性的患者队列研究是必不可少的。通过扩大队列并纳入长期随访数据，研究人员将不仅能够验证这些初步结果，还能对 PTK7 动态变化与关键临床参数之间进行稳健的相关性分析。这对于确立 PTK7 动态变化作为潜在生物标志物的更广泛临床适用性至关重要。