Nature：讓腫瘤氧氣供應正?；蚴堑挚拱┌Y的關(guān)鍵
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發(fā)布時(shí)間：2016-08-25
在一項新的研究中，來(lái)自比利時(shí)天主教魯汶大學(xué)等機構的研究人員作出一項主要的結論：腫瘤細胞中的氧氣缺乏改變它們的基因表達，因而導致癌癥生長(cháng)。這一發(fā)現是影響深遠的，這是因為它證實(shí)維持腫瘤中合適的氧氣供應抑制這些所謂的“表觀(guān)遺傳異常（epigenetic aberration）”。這一認識可能最終導致人們開(kāi)發(fā)出新的靶向血管或這些表觀(guān)遺傳異常的抗癌藥物。相關(guān)研究結果于2016年8月17日在線(xiàn)發(fā)表在Nature期刊上，論文標題為“Tumour hypoxia causes DNA hypermethylation by reducing TET activity”。論文通信作者為來(lái)自天主教魯汶大學(xué)的Diether Lambrechts教授和Bernard Thienpont博士。
一般而言，癌癥發(fā)生已得到很好的理解：由于偶然性或致癌因子，單個(gè)細胞的DNA發(fā)生突變，隨后這種異常的細胞發(fā)生快速地增殖。這些基因突變破壞正常的細胞功能，但是有利于癌細胞生長(cháng)和存活。但是除了這些基因變化外，腫瘤細胞也在表觀(guān)遺傳上存在差異：它們不得不處理基因如何表達而不是這些基因本身。
與很多癌癥相關(guān)聯(lián)
盡管表觀(guān)遺傳變化并不影響遺傳密碼，但是它們能夠類(lèi)似地強烈地干擾基因功能，從而有利于癌細胞生長(cháng)。但是在此之前，這些表觀(guān)遺傳變化的起源在很大程度上仍然是個(gè)謎。來(lái)自L(fǎng)ambrechts實(shí)驗室的研究人員研究了一種常見(jiàn)的表觀(guān)遺傳變化：超甲基化（hypermethylation），或者說(shuō)甲基基團過(guò)度地添加到DNA上。超甲基化阻止腫瘤抑制基因表達，因而能夠讓細胞產(chǎn)生異常行為和導致腫瘤過(guò)度生長(cháng)。
Lambrechts說(shuō)，“我們的研究發(fā)現這些表觀(guān)遺傳變化是由腫瘤所在的環(huán)境，更具體地說(shuō)，氧氣短缺所導致的。氧氣是正常條件下移除DNA上的甲基基團的酶所需要的。當氧氣缺乏時(shí)，太多的甲基基團保留下來(lái)，從而導致超甲基化。再者，缺氧解釋了腫瘤中高達一半的超甲基化。盡管我們的大多數研究以乳腺癌為研究對象，但是我們也證實(shí)這種機制對膀胱癌、頭頸癌、腎癌、肺癌和子宮瘤產(chǎn)生類(lèi)似的廣泛影響?！?/span>
診斷和治療應用
揭示出氧氣缺乏與腫瘤生長(cháng)之間存在的這種關(guān)聯(lián)性是分析3000多種病人腫瘤樣品的結果。在下一步中，研究人員證實(shí)了另一個(gè)假設：干擾腫瘤的氧氣供應能否阻止癌癥發(fā)展？他們高興地看到這種假設得到證實(shí)：在小鼠體內，他們證實(shí)讓腫瘤的血液供應正?；阋宰柚惯@些表觀(guān)遺傳變化發(fā)生。
Thienpont說(shuō)，“我們在這項研究中獲得的新認識能夠對癌癥控制產(chǎn)生潛在的巨大影響。首先，我們可能能夠利用這些表觀(guān)遺傳變化監控腫瘤的氧氣供應，從而允許我們更好地預測腫瘤行為和作出更加明智的治療決策。再者，它對現存的血管靶向療法產(chǎn)生新的認識。它們不僅有助轉運化療藥物到腫瘤中，而且也有助抑制新的表觀(guān)遺傳變化。這可能能夠有助讓癌癥復發(fā)變得不那么侵襲性，因而經(jīng)證實(shí)是有治療益處的?！?/span>
下一步
Lambrechts實(shí)驗室如今正在驗證分析腫瘤DNA是否能夠被用來(lái)預測腫瘤含氧量。研究人員也在開(kāi)展聚焦于血管正?；煼ǖ男卵芯?。Lambrechts作出結論，“我們想要知道抑制甚至逆轉這些表觀(guān)遺傳變化中的一些是否可能的。這些研究思路和其他新的研究方法讓我們在未來(lái)的癌癥研究中信心滿(mǎn)滿(mǎn)?！?span style="font-size:14px;">（轉載于生物谷）
