An international team of researchers has discovered a new anti-cancer protein. The protein, called LHPP, prevents the uncontrolled proliferation of cancer cells in the liver. The researchers led by Prof. Michael N. Hall from the Biozentrum, University of Basel, report in Nature that LHPP can also serve as a biomarker for the diagnosis and prognosis of liver cancer.
The incidence of liver cancer, also known as hepatocellular carcinoma, is steadily increasing. In the last twenty years, the number of cases has almost doubled in Switzerland. Hepatocellular carcinoma is usually diagnosed at a very late stage when the liver is already severely damaged and hence overall prognosis is poor. Detection of the anti-cancer protein LHPP as a biomarker may allow clinicians to provide better treatment options.
New anti-cancer protein LHPP
Liver tumors develop from mutated cells that grow and proliferate uncontrollably. Anti-cancer proteins, so-called tumor suppressors, prevent uncontrolled cell growth. Tumor suppressors are often defective in cancer cells. The researchers led by Prof. Michael N. Hall, Biozentrum of the University of Basel, have now discovered a new, so far unknown tumor suppressor, the protein LHPP. In their study, they show that the loss of LHPP promotes tumor growth and reduces the chance of survival of cancer patients. LHPP could potentially be used as a prognostic biomarker.
The researchers generated a mouse model for hepatocellular carcinoma by activating mTOR signaling specifically in the liver. They analyzed a total of more than 4,000 proteins, comparing them in healthy and tumor tissue. An enzyme emerged as the top favorite: the histidine phosphatase LHPP. "It is striking that LHPP is present in healthy tissue and completely absent in tumor tissue," says first author Sravanth Hindupur. Re-introduction of the genetic information for LHPP by the researchers prevents the formation of tumors and maintains liver function.
Loss of LHPP in cancer patients
"Similar to the mouse model, we also saw a striking decrease in LHPP levels in tumors of patients with liver cancer," says Hindupur. Additionally, both disease severity and life expectancy correlate with LHPP levels. With complete loss of the tumor suppressor, cancer patients die on average two years earlier. LHPP is useful as a biomarker to classify tumors.
Phosphorylation important for tumorigenesis
LHPP is a phosphatase that removes histidine-linked phosphate groups from proteins. Like all amino acids, histidine is a basic component of proteins. Histidine phosphorylation of proteins has been poorly investigated due to the lack of suitable tools. "Tony Hunter, from the Salk Institute in the USA, has provided us with new tools to analyze histidine phosphorylation. We have now been able to visualize a whole new layer of complexity in tumor formation," says Hindupur.
Due to the absence of LHPP, global protein histidine phosphorylation is increased, which can lead to activation of several important functions and uncontrolled cell proliferation. This absence promotes the growth of tumors via increasing histidine-phosphorylated proteins. The tumor suppressor LHPP may also play a role in the development of other cancers.
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Une équipe internationale de chercheurs a découvert une nouvelle protéine anticancéreuse. La protéine, appelée LHPP, empêche la prolifération incontrôlée des cellules cancéreuses dans le foie. Les chercheurs menés par le professeur Michael N. Hall du Biozentrum de l'Université de Bâle rapportent dans Nature que le LHPP peut également servir de biomarqueur pour le diagnostic et le pronostic du cancer du foie.
L'incidence du cancer du foie, également connu sous le nom de carcinome hépatocellulaire, augmente régulièrement. Au cours des vingt dernières années, le nombre de cas a presque doublé en Suisse. Le carcinome hépatocellulaire est généralement diagnostiqué à un stade très avancé lorsque le foie est déjà gravement endommagé et, par conséquent, le pronostic global est mauvais. La détection de la protéine anti-cancer LHPP en tant que biomarqueur peut permettre aux cliniciens de fournir de meilleures options de traitement.
Nouvelle protéine anti-cancer LHPP
Les tumeurs du foie se développent à partir de cellules mutées qui prolifèrent et prolifèrent de façon incontrôlée. Les protéines anticancéreuses, appelées suppresseurs de tumeurs, empêchent la croissance cellulaire incontrôlée. Les suppresseurs de tumeurs sont souvent défectueux dans les cellules cancéreuses. Les chercheurs menés par le professeur Michael N. Hall, Biozentrum de l'Université de Bâle, ont découvert un nouveau suppresseur de tumeur jusqu'ici inconnu, la protéine LHPP. Dans leur étude, ils montrent que la perte de LHPP favorise la croissance tumorale et réduit les chances de survie des patients atteints de cancer. Le LHPP pourrait potentiellement être utilisé comme biomarqueur pronostique.
Les chercheurs ont généré un modèle de souris pour le carcinome hépatocellulaire en activant la signalisation mTOR spécifiquement dans le foie. Ils ont analysé un total de plus de 4000 protéines, en les comparant dans des tissus sains et tumoraux. Une enzyme est apparue comme le favori: l'histidine phosphatase LHPP. "Il est frappant que le LHPP soit présent dans les tissus sains et complètement absent dans les tissus tumoraux", explique le premier auteur, Sravanth Hindupur. La réintroduction de l'information génétique pour le LHPP par les chercheurs prévient la formation de tumeurs et maintient la fonction hépatique.
Perte de LHPP chez les patients atteints de cancer
"Similaire au modèle de la souris, nous avons également constaté une diminution frappante des niveaux de LHPP dans les tumeurs des patients atteints de cancer du foie", explique Hindupur. De plus, la sévérité de la maladie et l'espérance de vie sont en corrélation avec les niveaux de LHPP. Avec la perte complète du suppresseur de tumeur, les patients atteints de cancer meurent en moyenne deux ans plus tôt. Le LHPP est utile en tant que biomarqueur pour classer les tumeurs.
La phosphorylation est importante pour la tumorigenèse
Le LHPP est une phosphatase qui élimine les groupes phosphate liés à l'histidine des protéines. Comme tous les acides aminés, l'histidine est un composant de base des protéines. La phosphorylation de l'histidine des protéines a été mal étudiée en raison du manque d'outils appropriés. «Tony Hunter, de l'Institut Salk aux États-Unis, nous a fourni de nouveaux outils pour analyser la phosphorylation de l'histidine et nous avons maintenant pu visualiser une toute nouvelle couche de complexité dans la formation de tumeurs», explique Hindupur.
En raison de l'absence de LHPP, la phosphorylation globale de la protéine histidine est augmentée, ce qui peut conduire à l'activation de plusieurs fonctions importantes et à une prolifération cellulaire incontrôlée. Cette absence favorise la croissance des tumeurs via l'augmentation des protéines histidine-phosphorylées. Le suppresseur de tumeur LHPP peut également jouer un rôle dans le développement d'autres cancers.
Sujet: Re: La protéine, appelée LHPP 
Dim 25 Mar 2018 - 20:30