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人体里的神秘DNA,竟隐藏着治疗癌症的秘密?

日期:2020-10-30 11:14:32 来源: 学术经纬 点击:


数百万年的演化中,人类的基因组里出现了许多神秘的重复DNA序列。通常情况下,它们非常低调,科学家们也不知道它们具体能干啥。在线发表于《自然》杂志上的一篇论文指出,只要我们提供合适的环境,这些来自远古的DNA遗产就能被激活,刺激我们的免疫系统,用来攻击癌细胞!
该研究的负责人是加拿大大学医疗网络(University Health Network)的Daniel D. De Carvalho教授。2015年,他的团队在《细胞》杂志上发表文章,探讨了表观遗传学药物治疗癌症的机理——美国FDA批准的甲基化抑制剂可以针对癌症起始细胞,也就是那些会自我更新、产生肿瘤的癌细胞。
5年前的这篇论文发现,这种药物能够引起“病毒相似”(viral mimicry),也就是让癌细胞展现出被病毒感染的特征,好被免疫系统发现。如果抑制一些和病毒识别有关的通路,这种表观遗传学药物也就失去了应有的效果。
而这背后的分子生物学机理,就和基因组中的神秘DNA有关。在药物作用的同时,研究人员们观察到,癌细胞内出现了来自这些神秘序列转录成的双链RNA片段。有意思的是,如果直接给癌细胞添加这些双链RNA,就算不用药物,也能模拟药物的抗癌效果。
这个令人诧异的发现,也促进了科学家们进一步探索这些神秘DNA的抗癌潜力。在这篇《自然》论文中,他们发现狡猾的癌细胞并没有坐以待毙,而是见招拆招,演化出了一套防御机制。
研究指出,癌细胞会大量生产一种叫做ADAR1的酶,它能干扰这些远古DNA产生双链RNA的能力。也就是说,正是因为ADAR1的存在,让癌细胞得以避免打草惊蛇、激活免疫系统。
既然找到了癌细胞的防御机制,也就给科学家们留下了攻坚的空间。研究人员们发现如果在癌细胞里敲除ADAR1,就能提高表观遗传学药物对癌细胞的效果。
“这些发现开辟了癌症疗法的新天地,” De Carvalho教授说道,“它让我们有机会利用古老的重复DNA序列来对抗癌症。”
研究人员们总结指出,目前我们对免疫系统和癌症的关系有着很深的理解,也带来了多种癌症免疫疗法。但并非所有患者都能从中受益。全新的癌症治疗手段,有望弥补这一空白。


(责任编辑:xsq)

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