Nature：癌癥與表觀遺傳學重編程
日期：2016-09-01 09:14:32
延胡索酸（fumarate）是細胞三羧酸循環的一種中間產物。它天然存在于蔬菜水果中，也被用作調味的食物添加劑。Nature雜志發表的一項最新研究表明，代謝物延胡索酸過多會造成表觀遺傳學重編程，進而推動癌癥發展。
遺傳性平滑肌瘤病和腎細胞癌（HLRC）是一種罕見的人類癌癥，會引起皮膚腫瘤和腎癌。已知這種疾病與延胡索酸水合酶（FH）基因突變有關，但人們還不清楚這種突變是如何推動腫瘤發展的。為了解決這個問題，劍橋大學的研究人員將RNA測序與代謝組學技術結合起來進行研究。
研究人員發現，FH缺失導致的延胡索酸過量，會使一種microRNA發生表觀遺傳學改變。這些改變抑制了這種microRNA的活性，激活了一些推動上皮-間充質細胞轉化(EMT)的基因。EMT轉化促使正常細胞發生癌變和轉移，擴增到機體其他部位。
癌細胞擴散是癌癥治療面臨的最大挑戰之一。人們一直在嘗試阻斷癌細胞的轉移途徑，效果卻一直不理想。研究人員指出，阻斷延胡索酸造成的轉移有望成為治療癌癥的一個關鍵策略。“我們研究表明，FH缺失和延胡索酸累積在一種遺傳性腎癌中起到了重要的作用。其他缺乏FH的癌癥可能也存在這樣的問題，比如神經母細胞瘤、結直腸癌和肺癌，”領導這項研究的Dr Christian Frezza說。
人們一直認為癌轉移是單個癌細胞逃離原發瘤去另立山頭的故事。然而越來越多的證據表明這些癌細胞并不是獨自上路的，它們集結成團伙隨著血液在機體內流竄。研究人員在美國國家科學院院刊PNAS雜志上發表文章指出，癌細胞在整個轉移階段都是成群結隊的。研究顯示，這些腫瘤團伙的領導者是高表達角蛋白K14的細胞。
QMUL研究團隊在Nature Communications雜志上發表文章指出，癌細胞依賴一種獨特的生存機制在機體內擴散，整合素（integrin）才是癌細胞擴散的關鍵。整合素位于細胞表面，依附細胞環境并與環境進行互作。研究人員發現，癌細胞漂浮的時候整合素會轉變自己的功能，從粘附作用變為通訊作用。這是首次觀察到這樣的現象。
研究者們對免疫細胞在癌轉移初期的作用已經有了充分的了解，它們會促使癌細胞從原發瘤擴散出去。那么，免疫細胞是否也推動了之后的侵襲和轉移過程呢？Whitehead研究所的著名癌癥生物學家Robert A.Weinberg領導團隊對此進行了深入研究。他們發現，中性粒細胞是癌轉移的關鍵調控者。相關論文發表在四月十二日的Cancer Discovery雜志上。
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