從開刀到化療,從民間偏方到進(jìn)口“神藥”,人們談癌色變,癌癥患者及其家人煎熬難耐。時(shí)下,癌癥靶向治療藥物備受推崇,這些藥物的工作原理是什么?如何減輕或修復(fù)導(dǎo)致癌癥的基因組損傷?
近日,武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院李楓教授團(tuán)隊(duì)和中國科學(xué)院北京基因組所呂雪梅研究員合作,在腫瘤學(xué)研究領(lǐng)域的國際權(quán)威雜志《癌癥研究》上在線發(fā)表論文稱,他們發(fā)現(xiàn)組蛋白去甲基化酶(KDM4B)在腫瘤細(xì)胞中扮演重要角色,或?yàn)榘┌Y治療找到一個(gè)全新靶點(diǎn)。
一類隨機(jī)“跳躍”的重復(fù)序列
什么原因會(huì)造成基因組受損或突變,進(jìn)而誘導(dǎo)癌癥發(fā)生?
研究表明,人的基因組中存在一類可以“跳躍”的重復(fù)序列,在漫長(zhǎng)的歷史演變中擴(kuò)增或者改變位置。這種序列稱為轉(zhuǎn)座子,其中有一類RNA轉(zhuǎn)座子,又稱為逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子,以RNA為媒介進(jìn)行轉(zhuǎn)座,其復(fù)制方式通常被形容為“復(fù)制—粘貼”模式,即首先通過轉(zhuǎn)錄合成RNA中間體,再以該RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄合成DNA并整合入基因組其他位置。
轉(zhuǎn)座子于基因組而言,是一把雙刃劍?!疤S”在基因組的進(jìn)化中起到了重要作用,而隨機(jī)無序的“跳躍”會(huì)破壞基因組,造成不穩(wěn)定性,進(jìn)一步損傷基因組,導(dǎo)致基因突變。
通俗來說,這種“跳躍”好比在道路上開車,在恰當(dāng)時(shí)間、合適位置進(jìn)行正確超車,既可提高通行效率也有益于道路暢通。若在道路中隨意穿行、強(qiáng)行超車、別車,就會(huì)造成道路擁堵,甚至交通癱瘓,此時(shí),就得尋求外力幫助。逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子就是基因組中的“搗亂”分子,它們?cè)交钴S,基因組損傷越大。
抑制KDM4B,減輕基因組損傷
近年研究表明,逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子在腫瘤組織中拷貝數(shù)增加,而且更活躍,但其調(diào)控機(jī)制和生物學(xué)功能還不是很清楚。LINE-1就是其中一種,它在基因組中含量較大,平時(shí)是沉默狀態(tài),但在腫瘤細(xì)胞中卻顯得比較活躍。