新发现的酶可能在癌症的早期起作用
研究人员发现,如果两种酶结合在一起,可能与癌症的早期阶段有关。从基因上操纵这些酶可能会导致减缓或预防肿瘤发生的靶向治疗。
“我们可以重新激活一个完全正常的基因在肿瘤细胞基因,可以阻止肿瘤的生长,如果重新激活,”大卫·琼斯说博士,犹他大学的肿瘤科学教授和高级主管大学早期转化研究的猎人癌症研究所(HCI)。
“我们相信这可能是癌症中最早出现问题的过程之一,”他补充说。“通过操纵这些酶,我们有可能预防或减缓肿瘤的发生。”
这种酶似乎控制着关键基因的“开关”,而这些基因可能引发癌症或其他多种疾病和出生缺陷。这项研究发表在12月26日出版的《科学》杂志上细胞。
通过研究与人类基因相似的斑马鱼,HCI的科学家们发现了一种以前不为人知的酶过程,这种酶过程控制着基因的DNA甲基化水平。
“甲基化是健康细胞生长和发育所必需的细胞过程,但它在癌症和患病细胞中可能出错,”犹他大学的HCI研究员和肿瘤学教授Brad Cairns博士说。“你可以把DNA甲基化看作一个开关。甲基化沉默或‘关闭’了那些需要被关闭或没有正常功能的基因,而被称为去甲基化的反向过程‘开启’健康基因和在发育关键时期需要的基因,”他说。
在癌症中,甲基化过程失控,导致肿瘤生长。本应“开启”的基因却没有,反之亦然。
这项研究的意义在于发现了参与DNA去甲基化的两种酶。DNA甲基化平衡的缺陷与癌症、其他疾病和出生缺陷的早期发展密切相关,科学家们说,他们的研究是第一个明确的证据,表明这种酶系统在维持这种平衡中起着关键作用。他们还认为,这是一个可以逆转的过程。
进一步的研究将揭示DNA甲基化水平是否可以由基因控制。如果是这样的话,这可能会导致药物重新激活特定基因并抑制肿瘤生长。值得注意的是,这个系统还有助于保护基因组免受突变。
琼斯说:“我们发现了两种酶可以去除甲基化DNA,但如果这些酶的工作不正常,它们反而会增加甲基化DNA的突变率,导致癌症恶化。”“现在的问题是,当它们工作不当时,我们能否找到方法关闭它们,防止这些突变?”
导致DNA去甲基化的酶包括5-meC脱氨酶、G:T糖基化酶和Gadd45的偶联,Gadd45不是一种酶。
资料来源:犹他大学
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