賓夕法尼亞大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，癌基因Myc會(huì)擾亂細(xì)胞的生物鐘和代謝。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間進(jìn)行癌癥治療，可以減輕副作用和增強(qiáng)治療效果。相關(guān)論文發(fā)表在本周的Cell Metabolism雜志上。

這項(xiàng)研究表明，MYC能結(jié)合到關(guān)鍵基因的啟動(dòng)子區(qū)域，改變細(xì)胞的代謝和晝夜節(jié)律。這種蛋白具有雙重功能，不僅在代謝通路中起作用，還能抑制BMAL1的抑癌效果。

“MYC癌細(xì)胞的節(jié)律性振蕩發(fā)生改變，是因?yàn)榈鞍?/span>REV-ERBα的表達(dá)水平被上調(diào)，這類癌癥應(yīng)該很適合采取時(shí)間療法（chronotherapy），”文章第一作者Brian Altman博士說。“我們的工作將癌細(xì)胞代謝與癌癥時(shí)間療法關(guān)聯(lián)起來。”癌癥時(shí)間療法的理論基礎(chǔ)是，在正確的時(shí)間進(jìn)行治療，可以有效殺死癌細(xì)胞，同時(shí)減少對(duì)正常細(xì)胞的副作用。

已知CLOCK-BMAL1二聚體是生物鐘的重要調(diào)控子，而MYC在基因組中的結(jié)合位點(diǎn)與CLOCK-BMAL1相同。因此研究人員推測(cè)，癌細(xì)胞中的MYC異常表達(dá)可能會(huì)影響到生物鐘。

他們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，MYC異常表達(dá)會(huì)提高REV-ERBα的表達(dá)，進(jìn)而影響BMAL1和生物鐘。降低REV-ERBα的表達(dá)水平，可以部分恢復(fù)這些癌細(xì)胞中的節(jié)律性振蕩。此外，在神經(jīng)母細(xì)胞瘤患者中，高水平REV-ERBα和低水平BMAL1都與預(yù)后差有關(guān)。在神經(jīng)母細(xì)胞瘤中重新表達(dá)BMAL1，能夠抑制這些癌細(xì)胞的復(fù)制能力。

研究顯示，MYC對(duì)葡萄糖代謝的振蕩和谷氨酰胺的消耗也有很大的影響。葡萄糖和谷氨酰胺都是細(xì)胞中的基礎(chǔ)代謝分子。研究人員建立了骨肉瘤細(xì)胞系，并且在其中分析了MYC和代謝的互作。細(xì)胞系的葡萄糖通路原本存在正常的節(jié)律性振蕩，但MYC增多之后這種振蕩就消失了，細(xì)胞的葡萄糖攝取速度大大增加。

“這項(xiàng)研究有助于更好的理解癌細(xì)胞如何有效維持快速?gòu)?fù)制，”Hsieh說。癌細(xì)胞獨(dú)特的代謝譜為人們提供了癌癥治療的重要線索：當(dāng)正常細(xì)胞休息而癌細(xì)胞還在沒日沒夜地工作時(shí)，癌癥治療可以起到事半功倍的效果，對(duì)正常細(xì)胞的毒性也大大降低。