表观遗传药物是治疗癌症耐药和减少癌症复发的希望吗?

(欧宝娱乐地址医学快讯)高中生物学告诉我们，我们从父母那里遗传了某些预先决定的特征。但是，如果你可以通过服用某些药物来改变这些基因的发挥方式，或者更好的方法是改变你的饮食习惯呢?

这正是波士顿大学医学院(BUSM)的一组研究人员通过他们的表观遗传学研究提出的。表观遗传学调控基因表达通过化学修饰DNA和组蛋白蛋白质这些基因可以防止基因本身发生永久性突变或改变。在整个DNA加工过程中，一条单链将经历无数次的修饰，这些修饰决定了某些基因最终是否会被表达。通常，问题是，甲基化还是不甲基化?碳和的一次加减氢离子能确定沉默的一个吗肿瘤抑制基因或致癌基因的过度表达。

在该杂志5月号之前发表的一篇文章中遗传学和表观遗传学，作者讨论了如何做到这一点表观遗传修饰在包括癌症、心血管、代谢、神经和肺部疾病等疾病的发展中发挥作用。他们强调了预处理癌症细胞除了标准化疗外，表观遗传药物可能会使这些变敏感细胞对其他细胞毒(抗癌)药物，尤其重要的设置耐药性．

“最近的研究表明，表观遗传修饰可能有助于癌症的发展祖细胞可以诱发耐药性和不同类型癌症的复发，”BUSM医学讲师Sibaji Sarkar博士说，他也是这篇文章的通讯作者。

成人耐药癌细胞可能是导致这一问题的原因，作者在他们最近发表在《癌症》杂志9月刊上的文章中讨论了这些和其他癌症耐药机制。耐药是癌症治疗中的一个主要问题，因为耐药癌症被认为是癌症复发的主要原因。促进或实现耐药的机制包括药物失活、药物靶点改变、药物从细胞中去除、DNA损伤修复、细胞死亡抑制和上皮-间充质转化(EMT)，后者使实体瘤转变为转移性更高的级别。癌症的进展极其复杂，发病机制的变化以及肿瘤和转移性癌症中癌细胞的异质性，使得有效治疗癌症类似于击中一个移动的目标。

癌细胞是机会主义的，因为它们会劫持细胞发育和生存所必需的事件。例如，通过表观遗传机制，参与抑制肿瘤形成的基因被关闭，而参与快速生长和复制的基因被打开得过高。作者假设，除了这些功能外，表观遗传改变也可能是一个常见的触发因素，通过这个触发因素，易感的和遗传上易感的干细胞成为癌症祖细胞。这些祖细胞通常是耐药的，可以启动癌症的发展，并可能参与癌症复发。此外，表观遗传变化调节癌细胞转移和异质细胞群的形成，这是非常难以治疗的。

导致癌症祖细胞形成的表观遗传修饰的一个例子可能发生在白血病的发展中。成熟白血病细胞表达MDR1基因，对正常药物方案敏感。然而，高表达MDR1的癌症祖细胞是耐药的。MDR1基因编码一种有助于从细胞中提取药物的蛋白质。当它过度表达时，细胞就会产生耐药性。MDR1的表达在白血病祖细胞中受到表观遗传调控，这使得它成为可能的主要靶点药物疗法。

超出正常表达模式的表观遗传变化会导致多种疾病。先前的研究表明，饮食中缺乏某些氨基酸(如叶酸)可能会改变肝脏中的一些甲基化作用，如果甲基化作用持续下去，可能会导致肝癌。另一项研究表明，短暂性高血糖可改变组蛋白甲基化，导致糖尿病并发症。

“这些变化的可逆性给了我们希望，表观遗传药物将能够管理和治愈这些类型的疾病和障碍，”Sarkar说。

对癌症患者的研究表明，由于其深远的作用，当患者接受表观遗传药物预处理时，其复发率会降低;杀死肿瘤部位、循环中或远处的祖细胞。这些药物使癌细胞对替代治疗敏感，并阻止可以预防的祖细胞癌症复发。已经有很大的努力来阐明基因表达调控的机制，但它将是重要的继续研究，以充分实现这些表观遗传疗法的潜力及其在临床环境中的应用。

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