当细胞感知到生长的信号

细胞开始生长是对营养的反应。这一过程需要精确调控，因为其调控不当可能导致不受控制的增长，最终导致包括癌症在内的疾病。东京医学科学研究所的一个研究小组发现了一种新的血清生长诱导机制。研究发现，核因子Claspin在营养诱导的生长刺激中起着至关重要的作用，指出了众所周知但以前不相关的信号通路与治疗各种代谢疾病的潜在新靶点之间的新联系。

　　

   

   

Claspin激活ATR，一种脂质激酶，作为细胞DNA复制应激反应的中介分子，并通过其CKBD激活Chk1。另一方面，在营养(血清)诱导细胞增殖从血清饥饿开始增殖的过程中，另一种脂质激酶PI3激酶被激活，Claspin通过其CKBD募集PDK1，在PI3K-mTOR通路的激活中发挥重要作用。

东京医学科学研究所基因组动力学项目团队的研究人员揭示了控制细胞增殖的新机制，以响应血清，从而触发静息细胞的生长。 

细胞生长的关键途径之一是磷酸肌醇3-激酶(PI3K) -mTOR(雷帕霉素的机制/哺乳动物靶点)途径。mTOR调节细胞对营养可用性的反应。mTOR信号通路的失调与许多人类疾病密切相关，尤其是多种不同的人类癌症。该通路主要在细胞增殖的准备阶段G1/G0起主要作用。在增殖周期，特别是在S期，另一个关键的途径是复制应激检查点途径。这一途径保护基因组免受DNA复制过程中可能发生的潜在损害。这两种途径都需要精确调控，以防止基因组不稳定导致癌细胞不受控制的生长。 

Claspin是介导复制应激检查点信号的关键因子。它接收来自上游脂质激酶ATR的信号，并将其传递给下游激酶Chk1。面对停滞的复制叉，Chk1可以阻止威胁基因组的细胞周期进程。这些核事件尚未与PI3K-mTOR通路相关，该通路被认为主要发生在细胞质中，尽管后者在细胞核中也有报道。 

生物体暴露在各种类型的压力下，它们已经发展出压力反应系统来处理这些情况。在细胞对复制应激的反应途径中，信号从传感器激酶(ATR)传递到效应激酶(Chk1)，暂时停止复制和细胞分裂的进程。Claspin是该信号的中介分子，在checkpoint信号转导中起重要作用。 

东京医学科学研究所的Yang Chi-Chun博士和Hisao Masai博士发现了Claspin在营养诱导信号通路中的新功能。研究人员发现，Claspin对PI3K-PDK1-mTOR通路和下游因子的激活以及血清诱导生长重启期间的细胞存活至关重要。 

“这完全出乎意料。PI3K-mTOR通路是主要的营养诱导通路，已被深入研究，但尚不清楚其与核事件/因子的功能联系。我们很高兴知道Claspin在mTOR通路中发挥着意想不到的重要作用。我们的研究还表明，claspin介导的复制检查点激活及其在营养诱导的信号转导中从上游脂质激酶(PI3K)到下游激酶(PDK1和mTOR)的潜在作用模式具有惊人的相似性。”

 该研究将为mTOR通路失调导致的代谢紊乱(如肥胖、糖尿病和癌症)的治疗干预提供新的靶点。