压力响应器第一响应者在帮助修复DNA损伤,避免癌症

DNA损伤会增加癌症的风险,研究人员已经发现一种蛋白质,集会当细胞得到强调,扮演了一个关键,早期介入其修复。

快速,复杂的场景,使一个细胞修复DNA损伤或死亡,ATF3,或激活转录因子3,似乎是一个真正的免疫应答,提高其水平,然后发现和绑定到另一个蛋白质,Tip60,这最终将有助于吸引一群其他蛋白质破坏网站。

“这种蛋白质是一个所谓的压力反应,因此,当一个细胞感觉压力,如DNA损伤,这种蛋白可以诱导,“Chunhong Yan博士说,分子生物学家乔治亚摄政大学癌症中心和佐治亚医学院生物化学与分子生物学在格勒乌。

“我们发现的其中一件事就是ATF3可以绑定到Tip60蛋白质,促进DNA损伤修复功能,“燕说,该研究的通讯作者发表在杂志上自然通讯。

像合作伙伴Tip60 ATF3表达在低水平,直到细胞得到强调,是最常见的一种和DNA突变细胞的压力。ATF3然后发现Tip60结合,增加通常不稳定蛋白质的稳定性和表达水平。“如果你看看DNA在显微镜下,你会看到这个网站在某种程度上标记的损害蛋白质,“燕说。Tip60反过来修改蛋白质ATM,帮助它形成一种支架,很快其他工蜂蛋白质组装。

虽然它可能需要数年的细胞识别DNA损伤,一旦它,反应发生在几分钟内。早期移民的ATM脚手架p53,已知的和强大的肿瘤抑制基因。一旦现场,p53帮助评估损失是否修复。如果不是,它触发细胞自杀。如果损害是可以解决的,它将阻碍细胞增殖,帮助启动修复。

显然有一个蛋白质连接。当研究人员把ATF3下来,Tip60激活和ATM信令都下降。细胞开始积累DNA损伤和变得更容易受到额外的压力,对癌症和其他问题奠定了基础。以前没有知道ATF3和Tip60之间的关系。

许多因素,包括阳光,即使化疗,可引起DNA突变。突变甚至可以发生在正常细胞增殖的过程,如细胞通常在皮肤和消化道等领域,与老化倾向于增加。癌症本身可以引起额外的突变变种试图逃避任何治疗使用。事实上,DNA修复可能是一个常数在体内运转良好的大部分时间。“这就是为什么理解DNA损伤反应如此重要,“燕说。

在人类癌症细胞,研究人员表明,ATF3先于之前所知的步骤所扮演的角色。未来的研究包括发现一种药物,可以帮助细胞产生更多的压力响应器作为辅助癌症治疗。

“我们想要找到一种药物,可以增加体内ATF3表达式,这ATF3能促进Tip60活动增加,整体促进细胞DNA损伤反应,“燕说。身体自然增加ATF3水平以应对压力,包括化疗。事实上,许多老故意抗癌药物损害DNA,以促进癌症细胞死亡。现在ATF3连接DNA修复,化疗协同作用可能解释了另一个工作方式。然而,额外的研究是需要找到一个更有针对性的ATF3激活没有众多,已知的副作用的化疗或其他已知的压力,燕说。

而蛋白质ATF3已知压力应答,只是它如何回应大多仍然是一个谜。“我们真的不知道这种蛋白质,“燕说。十年前,他的研究小组发现,ATF3直接调节肿瘤抑制基因p53。

“下一步我们如何更ATF3 ?”While it's not yet done clinically, in his lab, Yan has measured ATF3 levels in the tissue of cancer patients and found the levels are low and/or that the ATF3 gene itself is mutated. One day, measuring ATF3 levels might also help predict who is at highest risk for cancer, he said.