對癌癥有所了解的讀者朋友們都聽說過BRCA1這條基因。在我們的通常認知中,它是一條不折不扣的抑癌基因,其編碼的蛋白質能夠參與修復雙鏈DNA斷裂,避免突變的發(fā)生,堪稱是抗癌衛(wèi)士。
然而,今天在頂尖學術期刊《自然》上發(fā)表的一篇論文,則讓我們認清了BRCA1的另外一面!在癌癥的蒙蔽下,抗癌衛(wèi)士也可能助紂為虐,促進惡性腫瘤的發(fā)展。
這項研究來自一支歐洲的跨國團隊,他們所研究的疾病對象是神經母細胞瘤。這是一種多發(fā)于兒童的癌癥,病情有輕重緩急之分。一些不那么嚴重的病例中,患者的腫瘤可以通過治療得到控制,有些患者的腫瘤甚至會自發(fā)消失。而在另一些侵襲性較強的病例中,患兒的預后相對就較差,生存率也不容樂觀。
先前的研究發(fā)現,神經母細胞瘤的病情嚴重程度,往往與MYCN蛋白相關。MYCN是一種轉錄因子。一旦它的調控出現問題,就會在細胞內胡亂“打開”或“關閉”其他基因,而這可能會引起細胞不受控制的生長,誘發(fā)癌癥。
但人體也有著自己的防御機制。如果細胞分裂太快,就會讓其處于高度代謝的應激狀態(tài),而這可能讓出現突變的細胞放慢自己的腳步,一定程度上延緩病情的發(fā)展,甚至讓細胞分裂陷入停滯。
如果是這樣,那為什么還會有惡性神經母細胞瘤發(fā)生呢?
為了回答這個問題,研究人員們在癌細胞中尋找哪些因子可能參與到了腫瘤的發(fā)病,而他們的發(fā)現,就是BRCA1。無論是細胞實驗,還是來自患者組織的分析都表明,在帶有突變MYCN的腫瘤里,BRCA1的水平都有所升高。
這個修復DNA斷裂的抗癌衛(wèi)士,跑到癌細胞里做什么?難道它還會幫助癌細胞修復DNA不成?答案還真是!研究人員們在細胞內敲除了BRCA1,發(fā)現細胞內的DNA斷裂果然變多了,細胞分裂的速度也有所減慢。這在一定程度上暗示,BRCA1雖然是兢兢業(yè)業(yè)修復了DNA,但對于人體來說,反而是方便了癌細胞的生長,幫了倒忙。
也不能怪這些BRCA1為啥那么糊涂。它們之所以出現在癌細胞中,還是MYCN的引誘。研究發(fā)現,只有當MYCN存在時,BRCA1才會聚集到這些細胞中。“在侵襲性的神經母細胞瘤里,MYCN需要與BRCA1結合,才能使腫瘤能夠保持存活。”本研究的第一作者Steffi Herold博士說道。
隨后,科學家們對具體的機理進行了探明。他們發(fā)現,在需要幫助的時候,MYCN會通過USP11蛋白,把BRCA1吸引過來。他們三者會互相起到穩(wěn)定的作用,讓MYCN的轉錄因子功能高速運轉,促進細胞分裂。
本研究的主要負責人Martin Eilers教授做了一個很形象的比喻。他說,癌細胞里的轉錄過程,就好像是一列火車在軌道上飛馳。如果軌道出現了損壞,火車就必須停下來。而他們的研究則發(fā)現,BRCA1的存在,就好象是打開了一條分叉道路,讓火車可以停下休整,直到主干道修復完畢,重新出發(fā)。
“簡單來說,它能確保細胞應對應激狀態(tài)。”本研究的作者之一Gabriele Büchel博士補充道。
由于BRCA1在神經祖細胞的早期發(fā)育中高度表達,研究人員們認為這個發(fā)現表明了這類細胞中的一種獨有機制。將來,他們想要尋找有沒有其他因子參與到這個過程之中。最終,他們希望能把這項研究應用于患者的治療上。
我們也期待將來研究人員們能“教會”BRCA1不要當一個“濫好人”。在癌細胞里,有些忙還是不幫比較好。
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