癌癥“長生不老”關(guān)鍵基因作用揭示
來源:科技日報 發(fā)布時間:2022-11-16 09:46:00
科技日報北京11月14日電 (實習(xí)記者張佳欣)美國匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員發(fā)現(xiàn)了黑色素瘤如何控制其死亡率之謎中缺失的“拼圖”。在最新《科學(xué)》雜志的一篇論文中,喬納森·奧爾德博士團(tuán)隊描述了腫瘤如何利用基因改變促進(jìn)爆炸性生長并防止自身滅亡,這一發(fā)現(xiàn)可能會改變腫瘤學(xué)家理解和治療黑色素瘤的方式。在健康的細(xì)胞中,端粒隨著細(xì)胞分裂而變短。其長度的維持中斷可能導(dǎo)致嚴(yán)重的疾病。短端粒綜合征會導(dǎo)致過早衰老和死亡,但過長的端粒與癌癥有關(guān)。
端粒酶蛋白負(fù)責(zé)延長端粒,保護(hù)端粒免受損傷,防止細(xì)胞死亡。有助細(xì)胞不死的突變對腫瘤的發(fā)展至關(guān)重要,而許多類型的惡性腫瘤使用端粒酶基因TERT的突變來激活這種蛋白,使細(xì)胞繼續(xù)生長,從而實現(xiàn)永生。其中黑色素瘤尤為“臭名昭著”。
大約75%的黑色素瘤腫瘤含有TERT基因突變,這種突變可刺激蛋白質(zhì)生產(chǎn)并增加端粒酶活性。然而,當(dāng)科學(xué)家在黑色素細(xì)胞中使TERT突變時,無法產(chǎn)生與患者腫瘤中相同的長端粒。事實表明,TERT啟動子突變只是“故事的一半”。
于是,研究人員決心尋找黑色素瘤、TERT啟動子突變和長端粒之間缺失的聯(lián)系。之前,研究人員在一種名為TPP1的端粒結(jié)合蛋白中發(fā)現(xiàn)了一個區(qū)域,這種蛋白在黑色素瘤中經(jīng)常發(fā)生突變。
研究發(fā)現(xiàn),TPP1中的突變與TERT驚人地相似。它們位于新注釋的TPP1啟動子區(qū)域,并刺激蛋白質(zhì)的產(chǎn)生。當(dāng)研究人員將突變的TERT和TPP1重新添加到細(xì)胞中時,這兩種蛋白質(zhì)協(xié)同作用,產(chǎn)生了黑色素瘤腫瘤中特有的長端粒。TPP1是科學(xué)家們長期尋找的缺失因子,它一直隱藏在人們的視線中。
這一發(fā)現(xiàn)改變了科學(xué)家理解黑色素瘤發(fā)病的方式,但它也有改進(jìn)治療的潛力。通過識別癌癥獨(dú)有的端粒維持系統(tǒng),科學(xué)家們有了新的治療目標(biāo)。
責(zé)任編輯:邢敏