本文转自小张聊科研
乳腺癌是当前影响女性生命健康最重要的一种癌症，根据神刊CA杂志发布的2018年癌症统计报告，在过去的一年中，新增的女性癌症患者大约有860万，其中有24.2%为乳腺癌；因为癌症死亡的女性有420万，其中乳腺癌患者占据15%。由此可见，乳腺癌是众多癌症中新增病例最多，死亡率最高的癌症。
虽然乳腺癌已经严重威胁到女性的生命健康，但是目前能有效治疗乳腺癌的药物并不多，其中最主要的原因是缺乏靶点以及病人异质性导致的治疗抵抗。
根据乳腺癌细胞表面三种重要分子（分别为雌激素受体ER、孕激素受体PR和人表皮生长因子受体2 HER2）的表达情况，可以大致将乳腺癌分为3大类，分别为雌激素受体阳性（ER+）乳腺癌、人表皮生长因子受体2阳性（HER2+）乳腺癌和三阴性乳腺癌。
今天笔者分享的这篇Nature文章是一项在乳腺癌治疗领域取得重大突破的研究，然而，就是这样一项让人兴奋不已的研究成果却是来源于一场意外，下面我们一起来见证这场美丽的意外吧。
这篇文章于2019年4月17日发表在Nature杂志上，通讯作者是哈佛大学医学院的Senthil K. Muthuswamy教授和丹娜-法伯癌症研究所的Myles Brown教授。
在这篇文章中，作者发现
ER+的乳腺癌中LLGL2能通过提高亮氨酸摄取来缓解营养压力
。
研究背景：
ER+乳腺癌占据女性乳腺癌患者总数的65%-75%，具有较高的发病率，目前针对这种癌症的主要治疗手段是内分泌治疗，其主要的策略就是靶向ER的抑制剂或者是能够与雌激素竞争性结合ER的激素类似物。
临床上应用较多的药物是他莫昔芬，它就是一种雌激素类似物，但是很多乳腺癌患者对他莫昔芬不敏感，其中的机制目前还不清楚，如何提高他莫昔芬的敏感性也一直是研究的重点和难点。
LLGL2是果蝇中LGL蛋白的类似物，在果蝇中它作为一种肿瘤抑制因子，能够抑制肿瘤生长，但是在哺乳动物中LLGL2是否影响肿瘤的发生发展目前还不清楚，本文就对这个问题进行探究。
研究结果：
为了探究LLGL2对乳腺癌发生的影响，作者检测了不同类型乳腺癌细胞中LLGL2的表达，发现在ER+乳腺啊癌中，LLGL2高表达，并且通过KM plot生存分析也揭示高表达LLGL2的病人，其生存率降低，这暗示LLGL2促进乳腺癌发生。
为了确定这个结果，作者在
乳腺癌细胞中敲低LLGL2，发现在正常培养基中，细胞的增殖无明显变化（
想想此时，作者估计已经泪奔
）
。
但是在一次偶然的实验中，作者忘了在培养基中加入血清（
我也曾经忘了加血清，悲剧的是我没有收到意外结果，却收到了导师的臭骂
），却意外的发现
在血清饥饿的情况下
，乳腺癌发生受到明显抑制，这暗示血清对LLGL2功能的发挥至关重要。
正常培养基
血清饥饿培养基
接下来作者探究血清中究竟何种因子调控LLGL2对肿瘤细胞生长的促进作用。通过
代谢组学的分析
，作者发现血清中的亮氨酸在其中起着至关重要的作用，LLGL2能够促进细胞对亮氨酸的摄取，从而提高肿瘤的生长。
接下来作者探究LLGL2促进亮氨酸摄取的机制，
由于LLGL2并没有氨基酸转运能力，这表明这个过程可能需要其他蛋白的介导。
通过质谱检测，作者发现LLGL2能与SLC7A5和YKT6结合形成三聚体，从而将SLC7A5锚定在细胞膜上，后者作为一种氨基酸转运体，能介导亮氨酸的转运。
在文章的开始，研究表明ER+乳腺癌细胞中LLGL2蛋白表达量较高，
那其中的机制是什么呢？
为了回答这个问题，
作者使用雌激素刺激细胞，发现
雌激素
能够促进LLGL2表达，并且这一过程依赖于血清饥饿。
接下来作者通过chip-seq实验揭示了
雌激素受体
ER促进LLGL2表达的机制，在LLGL2基因的第二个内含子上含有ER结合位点，
ER与该位点结合后促进LLGL2的转录表达
。
接下来作者探究
这条信号通路对他莫昔芬治疗抵抗的影响
，通过WB检测，作者发现在他莫昔芬抵抗的细胞中，SLC7A5的表达量上调，敲低SLC7A5或者LLGL2后，细胞对他莫昔芬的抵抗作用消失。
总结这篇文章，作者意外的发现：
在血清饥饿的情况下，雌激素能够与LLGL2基因的第二个内含子结合，促进LLGL2表达，后者在YKT6的协助下促进SLC7A5的膜定位，促进SLC7A5的亮氨酸的摄取，进而提高肿瘤生长，因此，SLC7A5和LLGL2可以作为ER+乳腺癌的治疗靶点。
