中國學(xué)者首度揭示細胞癌變及抑制癌變機理
癌癥已成當(dāng)下對人類生命健康最大的威脅之一。癌癥究竟是怎樣產(chǎn)生的？復(fù)旦大學(xué)7日披露，該校生物醫(yī)學(xué)研究院(IBS)在國際上率先發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致細胞異常甚至癌變以及抑制癌變的機理。在表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域，研究團隊的創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)在某些方面更突破了達爾文學(xué)說的局限。
據(jù)悉，該研究可為癌癥的個性化治療提供新的藥物靶點和治療思路，潛在醫(yī)療價值多多。
在7日舉行的新聞發(fā)布會上，記者獲悉，復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院(IBS)藍斐教授實驗室攜手施揚教授-石雨江教授實驗室，在國際生物學(xué)研究領(lǐng)域最前沿取得重大發(fā)現(xiàn)，刊登在同日出版的全世界最權(quán)威學(xué)術(shù)雜志之一——Cell雜志上。
這項研究揭示，在癌細胞中，染色質(zhì)中的增強子失控會過度強化附近癌基因的活性，導(dǎo)致細胞異常甚至癌變。研究同時發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)在該區(qū)域的蛋白質(zhì)RACK7和去甲基化酶KDM5C可限制此類增強子活性，使基因表達保持在正常范圍，從而抑制癌變。
研究團隊方面告訴記者，其研究發(fā)現(xiàn)，基因突變并非生物體性狀改變唯一原因。DNA以外的因素能夠調(diào)控遺傳性狀。這樣的表觀遺傳學(xué)基本觀點在某些方面突破了達爾文學(xué)說的局限。
據(jù)悉，半個多世紀前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA(脫氧核糖核酸)是細胞中主要遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)，在漫長的進化過程中，DNA序列發(fā)生著緩慢變異，以適應(yīng)環(huán)境變化。依據(jù)達爾文的學(xué)說，國際學(xué)界一直認為生物體的性狀改變是由于基因突變和自然選擇造成的，且這樣的改變劇烈且不可逆轉(zhuǎn)。
研究團隊則發(fā)現(xiàn)，事實上，生物體適應(yīng)外部環(huán)境的速度遠高于基因突變速度，即，很多生物學(xué)現(xiàn)象的變化速率遠高于DNA的變化頻率，僅靠DNA序列本身無法完全應(yīng)付外部環(huán)境的變化。同時，作為遺傳物質(zhì)載體的染色質(zhì)上還有另一種物質(zhì)——組蛋白，其在穩(wěn)固基因組的同時，也調(diào)控著基因的表達，進而調(diào)控生物體的外在性狀。
據(jù)校方介紹，除了表明“基因突變并非生物體性狀改變唯一原因”外，這項創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)，好比在組蛋白上為基因活性找到了一個調(diào)控“開關(guān)”：RACK7和KDM5C調(diào)控著組蛋白甲基化和增強子活性，可抑制細胞癌變。據(jù)悉，此前，雖然組蛋白修飾在上世紀60年代就被發(fā)現(xiàn)，但未引起學(xué)術(shù)界足夠重視。
研究團隊方面當(dāng)日接受采訪時表示，這項發(fā)現(xiàn)，不僅揭示了表觀遺傳修飾對基因組信息進行自我調(diào)節(jié)的新規(guī)律、提出了“增強子過度活化態(tài)”理論，更重要的是它潛在的醫(yī)療價值。因為，很多癌癥病例中存在RACK7和KDM5C突變現(xiàn)象，無法對增強子活性進行限制，使得本應(yīng)保持低活性的基因異常活化。如今這一機制被揭示，不僅對癌癥的發(fā)生提供了一種新的理論解釋，更可為癌癥的個性化治療提供新的藥物靶點和治療思路。據(jù)悉，由于改變增強子活性比改變基因序列更容易實現(xiàn)，因此具備極大的應(yīng)用前景。