本報訊（記者黃辛 通訊員方艾青）復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院藍(lán)斐實驗室和施揚(yáng)—石雨江實驗室合作發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞中染色質(zhì)的增強(qiáng)子一旦失控，會過度強(qiáng)化附近癌基因的活性，導(dǎo)致細(xì)胞異常甚至癌變。研究同時發(fā)現(xiàn)，這一區(qū)域的RACK7蛋白質(zhì)、去甲基化酶KDM5C可限制此類增強(qiáng)子活性，使基因表達(dá)保持在正常范圍，從而抑制癌變。4月7日，相關(guān)成果發(fā)表于《細(xì)胞》雜志。
生物體適應(yīng)外部環(huán)境的速度遠(yuǎn)高于基因突變速度，很多生物學(xué)現(xiàn)象的變化速率也遠(yuǎn)高于DNA變化頻率。因此，僅靠DNA序列本身，無法完全應(yīng)付外部環(huán)境變化。作為遺傳物質(zhì)載體的染色質(zhì)上，還存在另一種物質(zhì)——組蛋白。它們在穩(wěn)固基因組之時，調(diào)控基因表達(dá)。
該研究團(tuán)隊力求在組蛋白上為基因活性找到調(diào)控開關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，很多癌癥病例中存在突變現(xiàn)象，無法對增強(qiáng)子活性進(jìn)行限制，使得本應(yīng)保持低活性的基因異常活化。藍(lán)斐解釋說，組蛋白甲基化是一種普遍而關(guān)鍵的修飾形式，它的功能就像是為DNA“貼標(biāo)簽”，來告訴基因組一段段特定的DNA序列如何編碼、有什么作用。
該研究發(fā)現(xiàn)，高甲基化態(tài)也能發(fā)生在增強(qiáng)子區(qū)，標(biāo)記著增強(qiáng)子的過度活化狀態(tài)，并增強(qiáng)附近的癌基因活性和細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力，易造成癌變。研究人員順藤摸瓜，找到了一種蛋白質(zhì)，它可以吸引名為KDM5C的組蛋白去甲基化酶，將原本的高甲基化狀態(tài)轉(zhuǎn)化成低甲基化狀態(tài)，使周圍的基因表達(dá)保持在正常范圍，從而阻止細(xì)胞癌變。
專家認(rèn)為，該項研究不僅發(fā)現(xiàn)了表觀遺傳修飾對基因組信息進(jìn)行自我調(diào)節(jié)的新規(guī)律、提出了“增強(qiáng)子過度活化態(tài)”理論，更為重要的是，它存在巨大的潛在醫(yī)療價值。
藍(lán)斐表示，已經(jīng)和腫瘤醫(yī)院聯(lián)手對乳腺癌病人進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)惡性程度越高，增強(qiáng)子的活性越強(qiáng)。這一機(jī)制的揭示，為癌癥發(fā)生提供全新理論解釋，更可為未來個體化治療提供新的藥物靶點和治療思路。
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