癌症研究:揭示白血病重要基因的关键功能

致癌基因EVI1会导致一种侵袭性白血病，但它的确切功能一直是个谜。由维也纳科学家领导的一个研究小组现在表明，EVI1的致癌效应依赖于激活一个单一基因——干细胞转录因子ERG。这一发现发表在杂志上血．

在癌细胞中，染色体经常被破坏和重组，这导致基因的顺序和调节发生变化。在我们的血液系统中，染色体3的这种重排可以激活致癌基因EVI1，从而导致一种特别具有侵袭性的急性髓系白血病(AML)，这种白血病对化疗有耐药性，几乎所有病例都无法治愈。寻找更多信息有效的治疗方法在美国，科学家们正试图了解EVI1是如何导致白血病的。然而，研究EVI1重排的细胞是困难的，因为它们在培养物和小鼠中生长很差。

分子病理学研究所(IMP)的Johannes Zuber说:“我们有许多实验工具来研究癌症中的基因功能，但在ev1驱动的AML病例中，我们缺乏使用这些工具的相关疾病模型。”他的实验室和维也纳兽医大学弗洛里安·格雷比恩的团队合作进行了这项研究。

最终，克服重重困难，Inês当时还是Zuber实验室博士生的Barbosa成功地创建了evi1驱动AML的新模型，使基因实验成为可能。大约在同一时间，研究小组发现了一种依赖于ev1的人类白血病细胞系，Zuber认为这可能仍然是未来AML研究的重要工具。一旦这两个模型可用，它们就为系统研究EVI1的分子途径提供了机会。

Johannes Schmoellerl在加入Zuber实验室做博士后之前曾在Grebien实验室做博士生，他使用“基因剪刀”CRISPR-Cas9来消除基因。这使他能够在整个基因组中筛选ev1驱动白血病细胞可能的弱点。研究小组发现，转录因子ERG既被EVI1激活，又需要在白血病中发挥其功能。ERG是一种已知的致癌基因，在不同形式的癌症中发挥作用，特别是在前列腺癌中。ERG是一组蛋白质的一部分，有助于细胞增殖还有分化，血管的发育等过程。然而，它在ev1驱动AML发展中的作用此前并不为人所知。

然后，科学家们试图找出ERG在导致这种侵袭性血癌的过程中到底有多重要。那时已经很清楚，这种AML的发展需要ERG，但不知道是否其他蛋白质也参与其中。因此，科学家关闭了EVI1致癌基因癌症细胞人工表达ERG。结果，白血病细胞存活，从而表明ERG本身足以补偿EVI1的损失。

Johannes Schmoellerl说:“虽然有不同的机制可以导致EVI1的表达，但它们的主要功能都集中在激活单一蛋白质ERG上。”“找到EVI1和ERG之间的直接联系是向前迈出的重要一步，”Florian Grebien说，“这不仅有助于理解EVI1在白血病中的作用，也有助于我们寻找更有效的治疗方法。”