可控制癌癥基因開(kāi)關(guān)的分子首次合成
有望為抗癌治療帶來(lái)一種全新方法
為了阻止腫瘤生長(zhǎng)蔓延,科學(xué)家們不斷從各個(gè)途徑不懈努力。美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)、英國(guó)《自然》雜志網(wǎng)站近日?qǐng)?bào)道,美國(guó)達(dá)那·法博癌癥研究所一個(gè)國(guó)際聯(lián)合研究小組研制了一種分子,能讓控制癌癥的基因指令失效,從根本上抑制了癌癥腫瘤的生長(zhǎng)。
新研究演示了一種蛋白質(zhì)能向癌癥基因發(fā)出“停止”和“開(kāi)始”命令,這種蛋白就是表觀基因“閱讀”蛋白,也正是今后癌癥治療所瞄準(zhǔn)的目標(biāo)。
最近幾年,控制癌癥基因行為的研究有了很大發(fā)展,用控制基因開(kāi)關(guān)的方法治療癌癥效果明顯。論文主要作者、達(dá)那·法博癌癥研究所詹姆斯·布雷德納說(shuō),如果能關(guān)掉一個(gè)癌細(xì)胞的生長(zhǎng)基因,細(xì)胞就會(huì)死亡。相反,如果打開(kāi)一個(gè)正常組織基因,會(huì)讓癌細(xì)胞變成正常的組織細(xì)胞。
他們研究的是一種罕見(jiàn)卻極具侵襲性的癌癥,即兒童與青年睪丸核蛋白中線癌(NMC),這是一種完全由基因特征來(lái)定義的疾病——BRD4-NUT基因易位。這種癌癥很頑固,常在胸部、頭、頸等沿著身體豎直中線部位發(fā)生,臨床中尚無(wú)有效治療方法?;熤辉诙唐趦?nèi)有效,最終無(wú)法阻止腫瘤蔓延。
NMC癌癥是由染色體“換位”引起,兩個(gè)來(lái)自不同染色體的基因連接在一起,這種異常的合并蛋白稱為BRD4-NUT。
細(xì)胞中的基因指令就像是一種“書(shū)簽”,染色質(zhì)基板上的表觀基因?yàn)椤皶?shū)寫(xiě)”蛋白,另一組表觀基因好比橡皮擦,稱為“抹擦”蛋白,能清除書(shū)簽。而第三種表觀基因蛋白,是一種能“閱讀”指令“書(shū)簽”的蛋白,從而控制基因開(kāi)關(guān),這正是研究人員瞄準(zhǔn)的目標(biāo)。
有科學(xué)文獻(xiàn)上指出,某些鎮(zhèn)定類的藥物如安定(Valium)、阿普唑倉(cāng)(Xanax)和絡(luò)艾塞半(Ativan)等,能降低BRD4的效力。以此為線索,布雷德納和另一位研究者齊軍(音譯)開(kāi)發(fā)出一系列分子,并觀察它們能否抑制BRD4-NUT基因中的“閱讀”蛋白。
結(jié)果,有一種組合分子做到了這一點(diǎn),研究人員將其命名為JQ1。這種組裝分子是一套組裝起來(lái)的“表觀基因組”,能影響細(xì)胞的多層機(jī)制,從而控制基因行為。它兼具兩種功能:一是鎖住NMC癌細(xì)胞中的異常蛋白,二是讓它們停止分化復(fù)制,“忘記”自己癌細(xì)胞的身份,逐漸恢復(fù)成正常細(xì)胞的樣子。
他們從病人身上移植了NMC癌細(xì)胞到實(shí)驗(yàn)室小鼠身上,并給一些小鼠使用了JQ1分子。布雷德納說(shuō),效果非常明顯,所有接受了JQ1分子治療的小鼠都活了下來(lái),而沒(méi)用JQ1的都死了。
目前,齊軍及其團(tuán)隊(duì)正在扭轉(zhuǎn)分子形狀,以發(fā)揮其最大功效。布雷德納還指出,由于能傳送選擇性分子給致癌蛋白,讓它們停止癌癥程序,這就把副作用降到了最低。開(kāi)發(fā)JQ1或此類分子藥物,可能會(huì)產(chǎn)生第一個(gè)專為NMC病人設(shè)計(jì)的個(gè)體化治療,也將為抗癌治療帶來(lái)一種新方法。(常麗君)