生物学助理教授 Emrah Altindis 获得了美国国立卫生研究院为期五年的 250 万美元资助，以推进他对病毒胰岛素的研究，以了解与 IGF-1 受体蛋白抑制相关的机制及其在癌症治疗中的潜在应用。
Altindis说，这笔赠款将使他和他的实验室的研究人员能够更多地了解如何使用模仿人胰岛素的特定病毒胰岛素，以抑制IGF-1受体的作用，这种作用在包括人类癌症在内的一系列疾病中增加。
“我对我们的病毒胰岛素项目感到非常兴奋，并感谢美国国立卫生研究院在我们前进的过程中提供的重要支持，”Altindis说。“我们已经取得了一些与这些病毒胰岛素的独特功能有关的重要发现，这些发现为我们指明了正确的方向，以开发新的疗法来抑制重要的受体，并最终改善人类健康。
Altindis实验室发现，六种病毒模仿人类胰岛素和胰岛素样生长因子-1（IGF-1），并具有特殊的肽，他的团队将其命名为“VILPs”——病毒胰岛素/IGF样肽。
他们的研究重点是更多地了解这些病毒胰岛素是如何工作的。重要的是，该实验室的实验发现，这些VILP中只有两种可以独特地阻断一种称为胰岛素样生长因子受体（IGF1-R）的重要受体，该受体在包括乳腺癌，卵巢癌和前列腺癌在内的不同疾病中过度活跃，Altindis说。
在过去的三十年里，科学家们一直在寻找抑制这种受体的方法，但尚未取得成功。凭借美国国立卫生研究院（NIH）颁发的NIH奖，该机构的国家糖尿病，消化和肾脏疾病研究所（National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases），Altindis和他的团队正试图更精确地确定VILPs如何阻断IGF1受体。
学习可能导致负担得起的特定治疗方法，这些治疗方法可以抑制一系列疾病的受体。
众所周知，病毒会模仿宿主的免疫系统蛋白，在感染期间操纵宿主。然而，Altindis实验室的发现确定了另一种模仿机制。在这些病毒胰岛素的情况下，病毒模仿两种重要的人类激素，胰岛素和IGF-1，并通过胰岛素受体和IGF-1受体起作用。胰岛素调节细胞代谢，胰岛素受体信号传导受损会导致胰岛素抵抗和 2 型糖尿病。另一方面，IGF-1受体刺激增殖和细胞生长，任何损伤都与生长障碍和不受控制的增殖有关。
Emrah Altindis（摄影：Lee Pellegrini）
“在过去的六年中，我们已经证明这些VILP可以结合并激活人胰岛素受体和IGF-1受体，”Altindis说。“与其他VILPs不同，我们发现的两种VILP具有独特的功能：结合并特异性抑制IGF-1受体，而不影响胰岛素受体功能。
胰岛素受体和IGF-1受体的结构非常相似。因此，Altindis和他的同事们面临的挑战是试图通过抑制IGF-1受体而不影响胰岛素受体信号传导来阻止IGF-1引发的细胞增殖。
使用实验室模型，Altindis实验室将使用先进的技术（包括CryoEM成像和TurboID标记）研究VILP如何与IGF1R相互作用。此外，他们将使用磷酸化蛋白质组学来了解 VILP 刺激的独特信号转导事件。此外，实验将探索 VILP 对不同组织中 IGF-1 信号传导和生长的影响。最后，Altindis说，研究小组应该能够确定这些VILPs对实验室中癌细胞增殖的影响，重点是乳腺癌和相关小鼠模型。
“据我们所知，VILP代表了IGF-1受体的第一个有效和特异性的肽抑制剂，”Altindis说。“在这个项目中，我们的重点是了解它们的作用机制。解决这个问题将指导我们开发更有效的受体抑制剂。
Altindis表示，迫切需要开发有效、特异性和负担得起的IGF-1受体抑制剂，以治疗IGF1R相关癌症和其他疾病，如格雷夫斯病。理想情况下，这些抑制剂可以与其他疗法联合使用，以治疗人类癌症。他认为，该项目有可能影响对IGF-1受体作用的基本理解，并导致乳腺癌新治疗方法的发展。
“挑战在于将这些发现转化为疾病的实际治疗方法，”Altindis说。“这项研究为IGF-1相关疾病领域的未来研究和临床发展奠定了基础。我们希望对我们对IGF-1信号传导和抑制的理解产生重要的新见解，最终将导致可用于治疗人类疾病的抑制剂的设计。
Altindis说，NIH的资助是与同行合作的结果，包括印第安纳大学的Richard diMarchi，布拉格有机化学和生物化学研究所的Jiri Jiracek，澳大利亚Walter和Eliza Hall医学研究所的Nicholas Kirk，以及马萨诸塞大学陈医学院的Jason Kim。他还感谢乔斯林糖尿病中心和哈佛医学院教授 C. Ronald Kahn，他的博士后导师，在 2014 年将他介绍给胰岛素/IGF 领域，并感谢研究员弗朗索瓦·莫罗 （François Moreau）。
“我还要感谢我实验室的所有成员，他们在过去五年中在不列颠哥伦比亚省一直非常支持和富有成效，特别是我们的前博士后Martina Chrudinova，她在这个项目上做了大量的工作，”Altindis说。“非常感谢我们在不列颠哥伦比亚省的核心设施、管理人员以及生物系和大学的同事对我们研究的广泛支持。”
新闻旨在传播有益信息，英文版原文来自https://www.bc.edu/content/bc-web/sites/bc-news/articles/2024/spring/bc-scientist-emrah-altindis-receives-nih-grant.html