新的发现可能会揭示癌症和衰老的关系

约翰·霍普金斯大学的研究人员发现了分子证据，证明了生物化学过程如何控制保护染色体尖端的长度，这可能是最终了解癌症生长和衰老的重要一步。

在最近作为封面故事发表在在线杂志上的一篇论文中eLife扎普拉(David C. Zappulla)和研究生埃文·p·哈斯(Evan P. Hass)展示了在贝克氏酵母细胞中，两种蛋白质如何协同作用，将一种关键酶引入染色体末端的端粒，以恢复染色体的长度。染色体的长度随着细胞分裂的每一轮而减少。

酶,端粒酶在成人组织中没有大量发现，但在大多数癌症中，它是丰富的，允许无限的细胞生长。对模型酵母细胞的研究——和人类一样，酵母细胞也有线性染色体——旨在找出端粒酶是如何工作的，希望最终了解如何破坏它并可能杀死它癌症细胞该校克里格艺术与科学学院生物系助理教授Zappulla说。

虽然抑制端粒酶来维持癌细胞的端粒可以抑制疾病，但正常细胞中端粒长度缩短也有一个缺点:它与人类和许多其他动物的衰老进程有关。由于端粒酶招募蛋白可能被抑制以抑制癌症的生长，它们可能被鼓励来减缓衰老。然而，这可能会有“引发癌症的风险，因为癌症和衰老几乎有一种阴阳关系，”Zappulla说。

Zappulla说，这一发现肯定了以前的报道，并提供了关于两个关键蛋白质Ku和Sir4功能的新见解。早期的研究表明，Ku与Sir4结合，但Zappulla和Hass提供的遗传证据表明，这种结合作用对端粒酶延长端粒非常重要。

Zappulla说，通过实时研究它对单个端粒的影响，可以更深入地了解新的端粒酶调节蛋白网络的工作原理。他说，他的实验室目前正在开发一个高度可操控的酵母有机体的实验系统，作为分子生物学研究的下一阶段。

Zappulla说，他的实验室之所以研究面包酵母，是因为它给了研究人员很多控制变量的机会，而且它的细胞分裂非常快。他承认，一直存在这样一个问题:在酵母中发现的生物相关性将如何与人类相关。

未来的研究将包括研究类似的机制是否在人体中起作用细胞这可能会为研发治疗的新药奠定基础癌症．

端粒酶是由卡罗尔·格莱德于1984年发现的，她现在是约翰·霍普金斯医学院的丹尼尔·内森斯教授和分子生物学和遗传学主任。2009年，格莱德与伊丽莎白·布莱克本和杰克·w·肖斯塔克共同获得诺贝尔生理学或医学奖，因为他们发现端粒酶可以保护端粒不被缩短。