發(fā)布日期:2018-03-27
一個(gè)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了癌細(xì)胞如何在低氧環(huán)境中對(duì)DNA損傷信號(hào)做出反應(yīng)。通過(guò)綜合的基因表達(dá)分析,該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)基因家族控制著DNA損傷響應(yīng),同時(shí)探索了這個(gè)家族的基因如何降低抗癌藥物的療效。
我們的機(jī)體有著嚴(yán)格的分子機(jī)制以應(yīng)對(duì)缺氧。這些機(jī)制不僅可以幫助我們?cè)谂郎綍r(shí)適應(yīng)高海拔環(huán)境,同時(shí)這些機(jī)制在貧血、糖尿病及癌癥中會(huì)增強(qiáng)。在這項(xiàng)由廣島大學(xué)Keiji Tanimoto教授領(lǐng)導(dǎo)的研究中,缺氧意味著腫瘤發(fā)展或者預(yù)后差。
最初,病人體內(nèi)的腫瘤會(huì)依賴(lài)血液中的氧氣和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。但是最終由于腫瘤過(guò)度生長(zhǎng)導(dǎo)致氧氣和營(yíng)養(yǎng)不足,會(huì)誘發(fā)缺氧。這個(gè)階段并不意味著腫瘤生長(zhǎng)的終止——相反它會(huì)導(dǎo)致腫瘤改變自身的代謝,以適應(yīng)這種缺氧環(huán)境。
“在醫(yī)學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域,我們只知道缺氧細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)突變,但是我們并不知道這個(gè)過(guò)程是如何發(fā)生的。” Tanimoto說(shuō)道。他是該研究作者、廣島大學(xué)放射生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究所副教授。“這促使我們?nèi)ニ伎既毖蹩赡軙?huì)影響腫瘤識(shí)別和修復(fù)損傷DNA的能力。”
缺氧的腫瘤似乎更耐受抗癌藥物治療,例如通過(guò)損傷癌細(xì)胞DNA促使癌細(xì)胞死亡的放射治療。Tanimoto的研究小組就發(fā)現(xiàn)和正常癌細(xì)胞相比,經(jīng)過(guò)缺氧處理的癌細(xì)胞更耐受放射治療。
為了從分子水平闡明其中發(fā)生的事件,Tanimoto的研究小組分析了缺氧癌細(xì)胞的基因表達(dá)。他們對(duì)DEC(Differentiated Embryo Chondrocyte)尤為感興趣。該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)缺氧細(xì)胞中的DEC水平顯著增加,而DEC會(huì)使DNA修復(fù)基因停止轉(zhuǎn)錄。
沒(méi)有了引導(dǎo)細(xì)胞修復(fù)損傷DNA的信號(hào),DNA損傷的細(xì)胞也就會(huì)繼續(xù)失控生長(zhǎng)。最終該實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)抑制DEC2(一種形式的DEC)可以使癌細(xì)胞對(duì)放射治療更敏感,同時(shí)可以恢復(fù)細(xì)胞死亡信號(hào)通路。
明白癌細(xì)胞如何在低氧環(huán)境中運(yùn)作為治療癌癥提供了新思路“我們希望這項(xiàng)研究可以幫助開(kāi)發(fā)出修飾缺氧信號(hào)通路使癌細(xì)胞對(duì)抗癌療法更敏感的藥物。” Tanimoto說(shuō)道。“從我們的結(jié)果來(lái)看,DEC2可能是一個(gè)有效的藥物靶標(biāo)。”
來(lái)源: 生物谷