癌癥的成因是近年來(lái)生物學(xué)領(lǐng)域專(zhuān)家不懈探究的熱門(mén)課題。在4月7日出版的全球最權威的三大學(xué)術(shù)雜志之一的《細胞》雜志上，來(lái)自復旦大學(xué)生物醫學(xué)研究院的新成果讓業(yè)界眼前一亮。該院藍斐教授實(shí)驗室和施揚教授-石雨江教授實(shí)驗室合作發(fā)現：癌細胞中染色質(zhì)的增強子一旦失控，會(huì )過(guò)度強化附近癌基因的活性，導致細胞異常甚至癌變。研究同時(shí)發(fā)現，這一區域的RACK7蛋白質(zhì)、去甲基化酶KDM5C可限制此類(lèi)增強子活性，使基因表達保持在正常范圍，從而有效抑制癌變。這項成果將可為癌癥的個(gè)性化治療提供新的藥物靶點(diǎn)和治療思路。

　　長(cháng)期以來(lái)，科學(xué)家認為DNA作為細胞主要遺傳物質(zhì)基礎，攜帶遺傳信息片段，這也被稱(chēng)之為基因。漫長(cháng)進(jìn)化過(guò)程中，DNA序列發(fā)生緩慢變異，以此適應環(huán)境變化。然而真實(shí)情況是，生物體適應外部環(huán)境的速度，遠高于基因突變速度，很多生物學(xué)現象的變化速率，遠高于DNA變化頻率。僅靠DNA序列本身，無(wú)法完全應付外部環(huán)境變化。作為遺傳物質(zhì)載體的染色質(zhì)上，還存在另一種物質(zhì)———組蛋白。組蛋白纏繞著(zhù)DNA鏈，支撐和保護著(zhù)DNA;它們在穩固基因組之時(shí)，調控基因表達。

　　藍斐教授介紹說(shuō)，于2011年啟動(dòng)的該項研究進(jìn)展并不順利。“這個(gè)RACK7蛋白像是藏于通幽曲徑之中，我們知道那背后是壯麗的奇景，但始終不能得窺門(mén)徑。”3年之后，本論文的共同第一作者生物醫學(xué)研究院博士后沈宏杰和博士生徐文綺意外地發(fā)現“增強子過(guò)度活化態(tài)”，并證明其與RACK7之間存在關(guān)聯(lián)，這才“摸準了脈”，之后的研究便水到渠成。

　　實(shí)際上，由于改變增強子活性比改變基因序列更容易實(shí)現，因此具備極大的應用前景，它已成為近年來(lái)表觀(guān)遺傳領(lǐng)域的一項研究熱點(diǎn)。只是在這項新發(fā)現以前，學(xué)界未意識到H3K4的甲基化動(dòng)態(tài)變化發(fā)生在增強子上，因而并未發(fā)現該調控的具體機制。該研究的創(chuàng )新在于，在組蛋白上為基因活性找到調控開(kāi)關(guān)。

　　此次研究的對象發(fā)生在組蛋白H3第4位賴(lài)氨酸（H3K4）上的甲基化。這一賴(lài)氨酸可出現多種甲基化狀態(tài)，一般認為，高甲基化態(tài)（H3K4me3）出現在基因起始區，低甲基化態(tài)（H3K4me1）則標記著(zhù)增強子區。增強子本身并非基因，但對附近基因活性調節至關(guān)重要，增強子失控可直接導致其附近基因活性失控。研究意外發(fā)現，高甲基化態(tài)（H3K4me3）也能發(fā)生在增強子區，標記增強子的過(guò)度活化狀態(tài)，并增強附近癌基因活性和細胞轉移能力，由此易造成癌變。研究組“順藤摸瓜”，找到一種名為RACK7的蛋白質(zhì)，它可吸引名為KDM5C的組蛋白去甲基化酶，將原本的高甲基化狀態(tài)轉化成低甲基化狀態(tài)，使周?chē)虮磉_保持在正常范圍，從而阻止細胞癌變。