癌癥“附帶性致死”不簡單
日期:2017-01-20 08:49:12
癌細胞通常會刪除抑制腫瘤形成的基因,這些缺失也會影響了其相鄰基因,這被稱為癌癥的“附帶性致死(collateral lethality)”(生物通譯),來自德州大學(xué)MD安德森癌癥中心的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這種癌癥事件將能為包括胰腺癌,胃癌和結(jié)腸癌在內(nèi)的幾種癌癥帶來新的治療方法。
這一研究成果公布在1月18日的Nature雜志上,領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是國際知名腫瘤學(xué)家Ronald A. DePinho,DePinho教授主要研究方向是癌癥藥物、人體衰老以及退化性疾病,是分子遺傳學(xué)和實驗鼠人體癌癥模型扥項目的領(lǐng)頭人,也是近年來備受關(guān)注的癌癥“登月計劃”的背后指揮者,這項“登月”計劃的目標是在未來10年“顯著增加病人的存活率”。這些癌癥包括急性骨髓性白血病、骨髓增生異常綜合征、慢性淋巴細胞白血病、黑色素瘤、肺癌、前列腺癌、三陰性乳腺癌以及卵巢癌,不過目前美國新總統(tǒng)上臺,這一項目也許將會被擱淺。
2012年,Dana-farber 癌癥研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)腫瘤抑制基因丟失時,附近的幾種并不在癌癥形成中起作用的基因也同樣丟失,這也支持了20多年前提出的一個理論,即阻斷其中一些鄰近基因的剩余拷貝可能對癌細胞是致命的。這也就是說許多受到影響的基因由于“乘客”事件或由于它們接近頻繁缺失的腫瘤抑制基因而反復(fù)丟失。這一理論后來被命名為“附帶性致死”。
最新研究發(fā)現(xiàn),在早期癌癥發(fā)展過程中,當(dāng)名為SMAD4的常見抑癌因子缺失時,一種被稱為蘋果酸酶2(malic enzyme,ME2)的鄰近代謝酶基因也被剔除了,這表明蘋果酸酶抑制劑有可能可以作為一種新的治療方法。
致癌靶標上,分析了胰腺癌中的附帶致死易感性,發(fā)現(xiàn)在某些患者群體中這種易感性可以進行藥物靶向,”文章作者之一,癌癥生物學(xué)家Prasenjit Dey博士后說,“幾個癌癥的基因組數(shù)據(jù)進一步表明這種治療策略可能用于治療許多癌癥患者,包括胃癌和結(jié)腸癌患者”。
當(dāng)幾乎所有癌癥中都會出現(xiàn)的抑癌基因缺失發(fā)生時,附帶性致死就會出現(xiàn),相應(yīng)地,大量在腫瘤進展中沒有直接作用的基因也就由于靠近抑癌基因而被刪除。
胰腺癌中有三分之一會出現(xiàn)SMAD4缺失。這一研究小組發(fā)現(xiàn)當(dāng)小鼠中SMAD4基因被刪除時,也會導(dǎo)致ME2水平降低,ME2基因的的另外一個姐妹基因:ME3出現(xiàn)遺傳缺失,就會引發(fā)一系列的事件,并最終調(diào)控稱為支鏈氨基酸(BCAA)的一個氨基酸基團,后者對于癌癥的成長能力至關(guān)重要。因此,如果可以開發(fā)出抑制ME3的治療方法,就可以防止ME2缺失相關(guān)的腫瘤生長。
“我們的這一研究提出了一種細胞致死的新機制:BCAAs通過調(diào)控ME3,成為胰腺癌的關(guān)鍵作用因子,”DePinho教授說,“我們認為高度特異性的ME3抑制劑可以為許多癌癥患者提供有效的治療,不過還需要更多的研究。”