癌細(xì)胞“劫持”DNA修復(fù)途徑來(lái)擴(kuò)散
日期：2016-11-10 08:57:19
最近，美國(guó)匹茲堡大學(xué)癌癥研究所（UPCI）的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞能夠“劫持”DNA修復(fù)途徑來(lái)防止端粒（染色體的端帽）縮短，從而使腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在11月8日的《Cell Reports》雜志上。
在一個(gè)細(xì)胞形成的時(shí)候，有一個(gè)倒計(jì)時(shí)鐘開始滴答作響，決定了細(xì)胞能活多久。這個(gè)時(shí)鐘就是端粒，是在細(xì)胞內(nèi)每一條染色體末端的一系列重復(fù)的DNA字母。
然而，癌癥細(xì)胞巧妙地“劫持”了這一端粒時(shí)鐘，重新設(shè)置它，在端粒每次縮短時(shí)延長(zhǎng)它。這會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞認(rèn)為它仍然是年輕的，并且可以分裂，從而傳播腫瘤。
大多數(shù)的癌癥可以通過(guò)增加端粒酶的酶活性，來(lái)做到這一點(diǎn)，這種酶可以延長(zhǎng)端粒。但是，大約百分之15的癌癥使用一種不同的機(jī)制——稱為端粒延長(zhǎng)替代機(jī)制（ALT），來(lái)重新設(shè)置這個(gè)時(shí)鐘。
越來(lái)越多的證據(jù)也表明，激活ALT途徑的腫瘤更具侵襲性和更耐受治療。雖然ALT是在近二十年前被發(fā)現(xiàn)的，但是，這個(gè)機(jī)制是如何運(yùn)作的，已被證明是難以捉摸的。
本文資深作者、匹茨堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)和化學(xué)生物學(xué)助理教授Roderick OSullivan說(shuō)：“識(shí)別癌細(xì)胞調(diào)整哪個(gè)部分來(lái)重置這個(gè)計(jì)時(shí)器，可以為開發(fā)新的抗癌藥提供靶標(biāo)，或使現(xiàn)有抗癌藥更有效。”
OSullivan和他的團(tuán)隊(duì)，通過(guò)使用最近開發(fā)的技術(shù)——稱為鄰近生物素（BioID），解決了這個(gè)問(wèn)題，該技術(shù)使他們能夠快速識(shí)別癌細(xì)胞中相互鄰近、因此可能與端粒延長(zhǎng)有關(guān)的蛋白質(zhì)。
對(duì)一些癌細(xì)胞——在這些細(xì)胞中端粒酶和ALT是活躍的——進(jìn)行比較分析，BioID技術(shù)鑒定出了139個(gè)蛋白，對(duì)于ALT激活的細(xì)胞是獨(dú)一無(wú)二的。當(dāng)研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步分析時(shí)，一種酶——DNA聚合酶（POLη），出乎了他們的意料。
OSullivan說(shuō)：“我們期望看到DNA修復(fù)蛋白，但是看到了Polη，真是出乎我們的意料，因?yàn)樗挥性谑艿阶贤饩€損傷的細(xì)胞中才被激活，而我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中不使用紫外線。其在ALT通路中的作用是完全獨(dú)立于我們通常認(rèn)為的。”知道ALT途徑中的分子參與者，為我們開辟了一個(gè)全新的領(lǐng)域，也提供了許多潛在的藥物靶點(diǎn)。
