一項新的研究揭示了在幾種人類(lèi)癌癥(包括白血病、神經(jīng)膠質(zhì)瘤以及黑色素瘤)中,基因突變是如何促進(jìn)侵襲性腫瘤生長(cháng)的。
斯克里普斯研究院的副教授ErosLazzeriniDenchi與來(lái)自紐約大學(xué)醫學(xué)院的AgnelSfeir共同組織了這項研究。他們說(shuō)道,“我們發(fā)現了這種突變導致癌基因肆虐的機制,這個(gè)機制標志著(zhù)人們真正患上腫瘤”。
一項令人費解的發(fā)現
研究者們研究了一種編碼為POT1蛋白的基因突變。在正常情況下,這種蛋白沿著(zhù)染色體末端(端粒)形成一種保護性的“帽”結構,以防止細胞機械誤傷此處的DNA以及有害的突變。
POT1對細胞十分重要,缺乏功能性POT1的細胞將會(huì )死亡,而不是將POT1突變傳遞下去。這些細胞的應激將會(huì )導致ATR酶的活化,從而啟動(dòng)被編程好的細胞死亡。
在此背景下,科學(xué)家們在好幾種人類(lèi)癌癥中發(fā)現存在著(zhù)影響POT1蛋白的周期性突變。
“不知怎地,這些細胞(缺乏功能性POT1)找到了一種存活和增殖的方式”,LazzeriniDenchi說(shuō),“我們認為,如果我們能明白這是如何發(fā)生的,也許我們能找到殺死這些細胞的方法”。
一個(gè)巴掌拍不響
研究者們通過(guò)鼠模型發(fā)現,當POT1的突變伴隨著(zhù)p53基因的突變時(shí),癌癥就會(huì )出現。
LazzeriniDenchi說(shuō),“這些細胞不再有自發(fā)死亡的機制了,鼠產(chǎn)生了嚴重侵襲性的胸腺淋巴瘤”。
p53,一個(gè)眾所周知的腫瘤抑制基因,是一個(gè)狡猾的幫兇。突變發(fā)生時(shí),p53無(wú)視ATR啟動(dòng)的保護性細胞死亡反應。因此,沒(méi)有了POT1形成的保護性“帽”結構,染色體將聚集在一起,并發(fā)生DNA重組,進(jìn)而驅動(dòng)更多的突變積累。這些突變細胞繼續增殖,并形成侵襲性腫瘤。
這些發(fā)現讓整個(gè)團隊開(kāi)始思索一種新的殺死腫瘤的策略。
科學(xué)家們知道,包括癌細胞在內的所有細胞若失去了ATR,都將會(huì )死亡。由于具有突變POT1的腫瘤低表達ATR,研究者們在思考除掉剩余ATR的藥物有可能在不損傷健康細胞的同時(shí)殺死腫瘤。LazzeriniDenchi說(shuō),“這項研究說(shuō)明,通過(guò)思考最基本的生物學(xué)問(wèn)題,我們將有可能找到治療癌癥的新方法”。
研究者們計劃在未來(lái)的研究中繼續審查這種新的治療方法。