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科学家发现激活癌症基因的新原理

长期以来,研究人员一直知道某些基因在过度活跃时会导致癌症,但是到目前为止,当癌症生长时,细胞核内部发生的确切现象仍然是个谜。现在,瑞典卡罗林斯卡研究所的研究人员发现了一种新的机制,使一种典型的癌症驱动因子过度活跃。该发现发表在《自然遗传学》上,为抗击癌症的全新策略创造了条件。

一种叫做MYC的基因对于正常细胞的生长至关重要。但是,如果基因突变和/或变得过度活跃,则可能导致异常的细胞生长和癌症。以前已知,所谓的超级增强子(DNA中在癌基因附近发展的大区域)可能会以某种方式使MYC基因过度活跃。

当前的研究通过强调环境线索如何与细胞核的结构共同导致过度表达,从而加深了我们对这一过程如何发生的理解。在新的实验室技术和计算机模型的帮助下,研究人员展示了信号分子WNT途径的激活如何通过将MYC基因引诱到细胞核孔的蛋白质为超级增强剂充电。孔位于细胞核的膜上,并控制细胞核与细胞质之间的信息流。

当MYC基因锚定在核孔上并复制到所谓的信使RNA(mRNA)中时,它将大大增加其mRNA从细胞核输出到细胞质的可能性。mRNA作为控制细胞生长能力的MYC蛋白形成的模板。由于MYC mRNA在细胞质中的分解不如在细胞核中有效,因此这种机制逐渐导致异常高水平的MYC蛋白,从而导致癌症的不受控制的生长。

通过使用能消除WNT信号的药物,研究团队能够防止超级增强剂转运MYC基因并将其锚定在核孔中。这导致细胞质中MYC蛋白的正常水平,而不影响细胞核中mRNA形成的速率。

Karolinska Institutet肿瘤病理学系研究员AnitaGöndör和该系的Rolf Ohlsson共同领导了这项研究,他说:“我们的研究结果为癌症基因可能过度活跃提供了全新的视角。”“由于该原理是针对癌细胞的,因此这开辟了不损害正常细胞的新型靶向药物的可能性。”

下一步将是确定可中断该过程不同部分的新药。研究人员希望这一发现可以为新一代癌症治疗方法带来好处,这种疾病的危害要小于放射和化学疗法,这种疗法可以杀死许多正常生长的细胞并具有负面的副作用。

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