癌症研究探秘电子分析天平:端粒与癌症



癌症研究探秘电子分析天平:端粒与癌症

【1】The EMBO J:深度解读:端粒与癌症的那些事!

doi:10.15252/embj.201490070

当机体细胞分裂时,子代细胞通常会接收来自母体细胞基因组的相同拷贝,然而在细胞分裂过程中偶然性的错误往往会产生引发癌症的基因突变;为了避免有害基因对有机体的不利影响,产生偏离正常染色体数量的突变细胞就会被细胞的保护性机制所清除;近日,来自德国弗里茨—李普曼研究所( Fritz Lipmann Institute, FLI)的研究人员通过研究揭示了端粒的关键角色,其可以“感知”携带错误染色体数量的细胞,相关研究刊登于国际杂志The EMBO Journal上。

端粒会通过产生压力信号来抑制非整倍体细胞的增值进而对非整倍性作出反应,然而合成端粒的端粒酶或许可以通过减缓端粒所诱导的压力信号来间接促进非整倍体细胞的存活,进而促进机体致癌作用的发生。

端粒是线性染色体的末端结构,其由重复性的DNA序列和特殊的端粒结合蛋白所组成,端粒可以在线性染色体末端形成一种保护性的“帽子”来抑制染色体不稳定;为了完成端粒DNA的复制及端粒功能的发挥,就需要一种特殊的端粒酶,过去20年的研究表明,端粒和端粒酶在抑制和促进肿瘤发生上扮演着双重的功能。

【2】端粒太长易患癌?

据美国加州大学旧金山分校(UCSF)科学家领导的最新基因组研究揭示,两个普通的基因变异会使染色体端粒变得更长,但也会大大增加患神经胶质瘤脑癌的风险。此前许多科学家认为,端粒的功能只是防止细胞老化,保持细胞健康。相关论文在线发表于最近的《自然—遗传学》网站上。

据物理学家组织网6月8日报道,这两个基因变异是TERT(端粒逆转录酶)和TERC(端粒酶),51%的人携带TERT变异,72%的人携带TERC变异。这两个基因都有调节端粒行为的功能,是维持端粒长度的酶,这种由大部分人所携带的风险基因变异还比较罕见。研究人员认为,这些变异基因携带者的染色体端粒更长,所以全体细胞更加强健,但也增加了患高等级神经胶质瘤(high-grade gliomas)的风险。

“真要发展成神经胶质瘤,还有很高‘门槛’,可能因为我们的大脑还有其他特殊保护机制。”论文高级作者、UCSF脑肿瘤研究所的玛格丽特·兰斯彻说,“由此而被诊出患神经胶质瘤的人很少见,起码我从未见过。”

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【3】新技术可准确检测端粒长度助力癌症和衰老研究

doi: 10.2144/000114427

来自美国西南医学中心的细胞生物学家们最近找到一种确定端粒长度的新方法,该研究将对癌症进展和衰老研究产生影响。

宽泛地说,端粒能够帮助确定细胞是否进行了准确的复制。随着细胞分裂端粒会逐渐降解变短,引起细胞衰老,有研究认为端粒的降解可能会对人类衰老产生一些影响。西南医学中心的科学家们希望利用对端粒的了解延缓或者阻止细胞衰老,还有可能通过癌细胞端粒帮助控制癌细胞生长。

找到最好最灵敏的端粒测量方法是帮助科学家最终找到促进健康细胞生长,限制或阻止癌细胞生长方法的重要一步。

端粒位于染色体末端,随着细胞分裂过程,端粒能够帮助维持染色体携带的遗传信息的稳定,防止染色体融合。但是端粒会越变越短,最终触发DNA损伤与其他因素一起导致衰老进展,增加癌症发生风险。

【4】Cell:阻断端粒酶能杀死癌细胞 却会产生耐药

doi:10.1016/j.cell.2011.12.028

刊登在Cell上的一篇研究报道中,科学家们发现,抑制通过延伸染色体两端的保护帽从破坏中抢救恶性细胞的端粒酶,杀死肿瘤细胞但也触发引起癌症存活和传播的耐药性通路。

端粒酶在许多晚期癌症中过度表达,但是评价它作为治疗靶标的潜力要求我们理解它做什么且它如何做。

我们利用小鼠的实验性优点来造模,并更精确地研究在癌症发育、进展和治疗中的端粒危机、端粒酶复活和端粒酶消除。这个精巧的模型揭示了两种机制,包括一种被癌细胞用于适应端粒酶丧失的意料之外的代谢通路。

这些发现让我们预期肿瘤细胞可能对端粒酶抑制怎样反应,突出开发靶向端粒酶和这些适应性耐药机制的药物联合的需要。

研究人员用实验对端粒酶作为治疗靶标进行了评估。在正常细胞中,端粒酶活性性或缺失,正常细胞在染色体末端有细胞分裂期间保护DNA稳定性的称为调聚物的重复核苷酸片段。

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【5】Nat Cell Biol:端粒酶是癌症患者发生慢性炎症的一个主要促动因素

doi:10.1038/ncb2621

近日,科学家们确定端粒酶是癌症患者发生慢性炎症的一个主要促动因素。




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