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靶向药物:让基因组中“捣乱”分子保持沉默

2018-12-12 00:32:17  科技日报    参与评论()人

从开刀到化疗,从民间偏方到进口“神药”,人们谈癌色变,癌症患者及其家人煎熬难耐。时下,癌症靶向治疗药物备受推崇,这些药物的工作原理是什么?如何减轻或修复导致癌症的基因组损伤?

近日,武汉大学基础医学院李枫教授团队和中国科学院北京基因组所吕雪梅研究员合作,在肿瘤学研究领域的国际权威杂志《癌症研究》上在线发表论文称,他们发现组蛋白去甲基化酶(KDM4B)在肿瘤细胞中扮演重要角色,或为癌症治疗找到一个全新靶点。

一类随机“跳跃”的重复序列

什么原因会造成基因组受损或突变,进而诱导癌症发生?

研究表明,人的基因组中存在一类可以“跳跃”的重复序列,在漫长的历史演变中扩增或者改变位置。这种序列称为转座子,其中有一类RNA转座子,又称为逆转录转座子,以RNA为媒介进行转座,其复制方式通常被形容为“复制—粘贴”模式,即首先通过转录合成RNA中间体,再以该RNA为模板逆转录合成DNA并整合入基因组其他位置。

转座子于基因组而言,是一把双刃剑。“跳跃”在基因组的进化中起到了重要作用,而随机无序的“跳跃”会破坏基因组,造成不稳定性,进一步损伤基因组,导致基因突变。

通俗来说,这种“跳跃”好比在道路上开车,在恰当时间、合适位置进行正确超车,既可提高通行效率也有益于道路畅通。若在道路中随意穿行、强行超车、别车,就会造成道路拥堵,甚至交通瘫痪,此时,就得寻求外力帮助。逆转录转座子就是基因组中的“捣乱”分子,它们越活跃,基因组损伤越大。

抑制KDM4B,减轻基因组损伤

近年研究表明,逆转录转座子在肿瘤组织中拷贝数增加,而且更活跃,但其调控机制和生物学功能还不是很清楚。LINE-1就是其中一种,它在基因组中含量较大,平时是沉默状态,但在肿瘤细胞中却显得比较活跃。

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