肝素酶透過促進細胞自噬增強腫瘤生長和化療抗藥性

論文：Shteingauz, Boyango, et al. 2015. Heparanase enhances tumor growth and chemoresistance by promoting autophagy Cancer Res. ;75(18):3946-57.

報告者：李俊毅              時間：14:00~15:00, Nov, 25, 2015

講評老師：張志鵬教授               地點：Room 601

摘要：

        肝素酶(heparanase)為一種endo-beta-glucuronidase，會將環繞在細胞外基質中的Heparan sulfate給破壞進而瓦解細胞外基質，並且與發炎反應、血管新生、組織重組、侵襲與轉移有關(1)。然而，目前對於肝素酶所扮演的角色依舊尚未有完整的了解。肝素酶首先位於內吞小泡(endocytic vesicles)並環繞在核的周圍，並且與溶酶體有共區域化(colocalization)(2)。另外，肝素酶也會增強exosome的分泌並有助於腫瘤生長（3）。細胞自噬(autophagy)為細胞胞內降解與能量回收利用的機制，扮演著清道夫的角色，當胞內有老廢或不正常的蛋白質或胞器時，細胞自噬會透過雙層膜的結構將之包裹，稱之為自噬小體(autophagosomes)。在本篇的研究中，作者使用基因轉殖鼠與肝素酶缺失的老鼠研究肝素酶與細胞自噬的相關問題，作者指出肝素酶會位於自噬小體內，並且與溶酶體有共區域化。作者於本篇研究中發現肝素酶不只存於自噬小體，並且也會調控細胞自噬。作者亦提供相關證據表明肝素酶在腫瘤生成與化療抗性上扮演促進的角色。

參考資料：

1.     Ilan N, Elkin M, Vlodavsky I. (2006) Regulation, function and clinical significance

of heparanase in cancer metastasis and angiogenesis. Intl J Biochem Cell

Biol. 38, 2018–2039.

2.     Gingis-Velitski S, Zetser A, Kaplan V, Ben-Zaken O, Cohen E, Levy-Adam F, Bashenko Y, Flugelman MY, Vlodavsky I, Ilan N (2004) Heparanase uptake is mediated by cell membrane heparan sulfate proteoglycans. J Biol Chem. 279, 44084–44092.

3.     Thompson CA, Purushothaman A, Ramani VC, Vlodavsky I, Sanderson

RD. (2013) Heparanase regulates secretion, composition, and function of tumor

cell-derived exosomes. J Biol Chem. 288, 10093–10099.