发布时间:2016-11-10 14:42 原文链接: 癌细胞“劫持”DNA修复途径来扩散

  生物通报道:最近,美国匹兹堡大学癌症研究所(UPCI)的科学家发现,癌细胞能够“劫持”DNA修复途径来防止端粒(染色体的端帽)缩短,从而使肿瘤细胞扩散。相关研究结果发表在11月8日的《Cell Reports》杂志上。

  在一个细胞形成的时候,有一个倒计时钟开始滴答作响,决定了细胞能活多久。这个时钟就是端粒,是在细胞内每一条染色体末端的一系列重复的DNA字母。

  然而,癌症细胞巧妙地“劫持”了这一端粒时钟,重新设置它,在端粒每次缩短时延长它。这会导致细胞认为它仍然是年轻的,并且可以分裂,从而传播肿瘤。

  大多数的癌症可以通过增加端粒酶的酶活性,来做到这一点,这种酶可以延长端粒。但是,大约百分之15的癌症使用一种不同的机制——称为端粒延长替代机制(ALT),来重新设置这个时钟。延伸阅读:英国院士:DNA修复酶的晶体结构;DNA修复出错何以致癌?。

  越来越多的证据也表明,激活ALT途径的肿瘤更具侵袭性和更耐受治疗。虽然ALT是在近二十年前被发现的,但是,这个机制是如何运作的,已被证明是难以捉摸的。

  本文资深作者、匹茨堡大学医学院药理学和化学生物学助理教授Roderick O'Sullivan说:“识别癌细胞调整哪个部分来重置这个计时器,可以为开发新的抗癌药提供靶标,或使现有抗癌药更有效。”

  O'Sullivan和他的团队,通过使用最近开发的技术——称为邻近生物素(BioID),解决了这个问题,该技术使他们能够快速识别癌细胞中相互邻近、因此可能与端粒延长有关的蛋白质。

  对一些癌细胞——在这些细胞中端粒酶和ALT是活跃的——进行比较分析,BioID技术鉴定出了139个蛋白,对于ALT激活的细胞是独一无二的。当研究团队进一步分析时,一种酶——DNA聚合酶(POLη),出乎了他们的意料。

  O'Sullivan说:“我们期望看到DNA修复蛋白,但是看到了Polη,真是出乎我们的意料,因为它只有在受到紫外线损伤的细胞中才被激活,而我们在实验中不使用紫外线。其在ALT通路中的作用是完全独立于我们通常认为的。”知道ALT途径中的分子参与者,为我们开辟了一个全新的领域,也提供了许多潜在的药物靶点。

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