近日來自美國達納—法爾博癌癥研究所（Dana-Farber Cancer Institute）的科學家們在新研究中發(fā)現(xiàn)了腫瘤關鍵蛋白cyclin D1的新作用機制，這一研究發(fā)現(xiàn)為開發(fā)出高效的廣譜腫瘤放射性治療策略指明了新方向。相關研究論文發(fā)布在6月9日的《自然》（Nature）雜志上。 

cyclin D1是一種重要的致癌基因，過去的研究證實在乳腺癌、結腸癌、淋巴瘤、黑色素瘤、前列腺癌等多種癌癥類型中均有cyclin D1的高水平表達。正常情況下Cyclin D1作為細胞周期限速的控制因子，對細胞生長進行調控。當cyclin D1發(fā)生突變或是受到外源生長信號過度激活時，便會導致細胞周期失控以及細胞異常增殖。在新研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)cyclin D1在腫瘤治療耐受中發(fā)揮了重要的作用。cyclin D1參與幫助癌細胞快速修復了放射治療引起的DNA損傷，從而導致了治療耐受。

“新研究發(fā)現(xiàn)表明靶向降低癌細胞中的cyclin D1水平，將有助于增加癌細胞對一些抗癌藥物及放射治療的敏感性，”文章的資深作者、達納—法爾博癌癥研究所遺傳學教授Peter Sicinski說。

“這是研究人員首次證實細胞周期蛋白直接參與了DNA修復，”文章的首作者Siwanon Jirawatnotai博士說：“如果我們能夠據(jù)此開發(fā)出靶向性抑制cyclin D1的新策略，或將大大改善多種癌癥的治療效應?！?/P>

為了揭示cyclin D1在人類癌細胞中的詳細作用機制，Jirawatnotai在四種癌細胞中分離出cyclin D1蛋白，并篩查了與之發(fā)生相互作用的蛋白。通過一系列實驗，研究人員篩選出了132個互作蛋白，其中大部分與細胞周期調控相關。然而讓研究人員感到意外地是，他們發(fā)現(xiàn)cyclin D1結合到了一群DNA修復蛋白上，其中最重要的就是RAD51蛋白。過去的研究證實RAD51蛋白在DNA損傷后的修復過程中發(fā)揮關鍵的作用。在隨后的試驗中，研究人員證實cyclin D1與RAD51一起被招募到了DNA的損傷位點。

“這是一個令我們感到驚喜的發(fā)現(xiàn)，”Jirawatnotai說：“研究結果表明除了細胞周期調控，cyclin D1還具有另一個功能即參與損傷DNA的修復，”在另一組實驗中， Jirawatnotai利用RNA干擾(RNAi)技術顯著降低癌細胞中的cyclin D1水平，他發(fā)現(xiàn)細胞的DNA修復能力與cyclin D1呈現(xiàn)了密切的相關性。在小鼠實驗中，研究人員證實相對于過表達cyclin D1的癌細胞，cyclin D1水平受到抑制的癌細胞注入小鼠體內后生成的腫瘤對放射更敏感。

一直以來，科學家們都認為cyclin D1主要的作用是促使癌細胞增殖。因而目前在臨床試驗中運用的cyclin D1靶向化合物都是針對性抑制癌細胞增殖。新研究結果表明靶向cyclin D1有可能能夠提高人類腫瘤對放射的敏感性。這一研究發(fā)現(xiàn)或將推動開發(fā)出更多的cyclin D1靶向藥物提高腫瘤治療效應。