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細胞信號的魔法：為何受體酪氨酸激酶是癌症的潛在關鍵？
在細胞生物學的領域中，受體酪氨酸激酶(RTKs)被認為是與許多多肽生長因子、細胞激素以及荷爾蒙的高親和力細胞表面受體。人類基因組中發現的90個獨特酪氨酸激酶基因中，有58個編碼受體酪氨酸激酶蛋白。這些受體在調節正常細胞過程方面扮演著關鍵角色，同時在多種癌症的發展和進展中也起著重要作用。
受體酪氨酸激酶的突變會引發一系列信號傳導級聯反應，對蛋白質表達產生多重影響。
受體酪氨酸激酶以其二聚化和底物呈現的方式來啟動活性，是更大蛋白酪氨酸激酶家族的一部分，包括有跨膜域的受體酪氨酸激酶蛋白和沒有跨膜域的非受體酪氨酸激酶。首次於1960年代被發現的RTK包括EGF和NGF受體，但其分類直到1970年代才得以明確。
受體的結構
大多數的RTK是單一亞單元受體，但也有一些以多聚體的形式存在，例如胰島素受體在荷爾蒙（胰島素）存在時形成的二硫鍵連接二聚體。每個單體都有一個由25到38個氨基酸組成的疏水性跨膜結構域，並且擁有富含保守元素的細胞外N端區域及內部C端區域。這些結構域主要包含配體結合位點，能與特定生長因子或荷爾蒙結合。
經過活化的受體在其內部C端區域的催化區域啟動後，會進行自磷酸化，進而誘導下游信號轉導。
信號轉導
當生長因子結合到RTK的細胞外域時，會引發受體的二聚化現象，進而快速激活其細胞質中的酪氨酸激酶活性。這個過程會直接在受體內部的特定酪氨酸殘基上進行自磷酸化。這樣的磷酸化改變了受體的結構，形成了不同的蛋白質能夠結合並啟動下游信號傳導通路，將信號傳遞到細胞內部。
RTK的激活不僅關乎細胞增殖，也涉及細胞的生存及輔助細胞間的溝通。
受體酪氨酸激酶的家族
受體酪氨酸激酶可以分為幾個主要家族，包括表皮生長因子受體家族(EGFR)、成纖維生長因子受體家族(FGFR)以及血管內皮生長因子受體家族(VEGFR)。這些不同家族的RTK在調節不同生物過程的同時，也與多種疾病的進展密切相關。
表皮生長因子受體家族
如同EGFR家族的成員，這些受體在多種人類癌症的發展中都扮演着不可或缺的角色。過度的EGFR訊號傳遞與各種實質瘤的發展相關，進一步強調了RTK在癌症中的重要性。
成纖維生長因子受體家族
這個家族的成員具有廣泛的配體結合特性，其活化不僅促進細胞增殖，還涉及組織的形成和修復過程。
治療潛力
受體酪氨酸激酶因其在多種細胞異常情況下的重要性，如癌症，已成為藥物治療的極具吸引力的目標。目前，許多針對受體酪氨酸激酶的藥物已獲得批准，例如針對HER2過度表達的Herceptin抗體，這些藥物能有效干擾腫瘤細胞的增殖信號。
這不僅是治療癌症的一種方式，更是對細胞信號調控的一次深入探索。
然而，儘管RTK在醫學中展現了重要作用，但科研界依然面臨許多挑戰，如耐藥性問題和針對特定患者群體的個性化治療等。這如何影響未來癌症治療和研究的方向，是否會對人類的健康帶來更多希望呢?
