科学家破译多种癌症关键突变

更新时间：2024-10-15 08:34  浏览量：16

参考消息网10月14日报道 据美国《科学日报》网站10月2日报道，生命能否生存下去，依赖每个细胞、每个细胞核里一场难以置信的复杂舞蹈。蛋白质不断缠绕和解缠脱氧核糖核酸(DNA)，即使是微小的失误也可能导致癌症。

芝加哥大学一项新研究揭示了这场舞蹈中一个之前未知的部分，一个对人类健康有重大影响的部分。

在这项10月2日刊登于英国《自然》周刊的研究中，由芝加哥大学教授何川(音)与得克萨斯大学卫生科学中心圣安东尼奥校区教授许明江(音)领导的科学家团队发现，核糖核酸(RNA)对细胞中DNA的包装和存储起重要作用。这一过程是通过名为TET2的基因实现的。这似乎也解释了如此多的癌症和其他疾病为何都涉及TET2相关的突变，并为治疗提供了一套新靶标。

何川说：“这代表了一个概念上的突破。它不仅为几种疾病的治疗提供了靶标，而且我们也是在为生物学染色质调控的宏伟图景添砖加瓦。我们希望它对现实世界的影响会很大。”

何川的实验室已经做出了几项发现，颠覆了我们对基因表达方式的理解。2011年，他们发现，除了DNA和蛋白质的修饰，RNA的修饰也可能控制基因的表达。

从那时起，何川和他的团队发现RNA甲基化修饰在打开和关闭基因的过程中以越来越多的方式起着根本性作用。

通过这个视角，他们将注意力转向了一个名为TET2的基因。长期以来，我们知道当TET2或TET2相关基因发生突变时，就会出现各种问题。这些突变发生在10%到60%的人类各种白血病病例中，也出现在其他类型的癌症中。问题是我们不知道背后的原因，这大大阻碍了寻找治疗方法的努力。

TET家族的其他成员作用于DNA，因此多年来，研究人员一直在研究TET2对DNA的影响。但何川的实验室发现，他们找错了对象：TET2实际影响的是RNA。

当你的细胞打印遗传物质副本时，它们必须被整齐地包裹和折叠以供后来者参考；这些包裹被称为染色质。如果这个过程没有正确发生，就会出现各种问题。结果表明，RNA是这个过程的关键参与者，它的作用是通过一种叫做甲基化的修饰过程由TET2所控制。

通过一系列巧妙的实验——移除基因并观察结果，何川实验室的团队展示了这个过程是如何进行的。他们发现TET2控制着一种名为m5C的修饰在某些类型的RNA上发生的概率。它能吸引一种名为MBD6的蛋白质，进而控制染色质的包裹。

当你还是婴儿时，你的细胞积极地分裂成不同类型的细胞，所以TET2便放松了控制，使染色质更容易被访问，干细胞可以变成其他细胞。但一旦成年，TET2就应该收紧控制。如果这种抑制力失去，MBD6就无拘无束了，混乱就会随之而来。

何川说：“如果你发生TET2突变，你就会重新打开这条生长通道，最终可能导致癌症——特别是在血液和大脑中，因为这条通道在血液和大脑发育中看起来是最重要的。”

作为最后的确认，研究团队在培养皿中对人类白血病细胞进行了测试。当研究团队移除了细胞产生MBD6蛋白质的能力，从而有效地收紧了控制后，所有白血病细胞都死亡了。

对癌症研究人员来说，这一发现最令人兴奋的部分是它提供了一整套新的药物靶标。

何川说：“我们希望能从这项研究中得到的是一种灵丹妙药，通过针对这条特定通道，有选择性地消除癌症细胞。”

我们也都知道TET2突变除了导致癌症外还有其他后果。超过70岁的成年人中，有一部分会发生TET2突变，导致患心脏病、中风、糖尿病和其他炎症性疾病的风险提高。