科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兒童腎癌的新機(jī)制

隨著胚胎的發(fā)育，它的細(xì)胞必須學(xué)會(huì)如何處理成千上萬(wàn)個(gè)已經(jīng)裝備好的基因。這就是為什么每個(gè)細(xì)胞都攜帶一份詳細(xì)的基因表達(dá)手冊(cè)，該手冊(cè)概述了哪些基因應(yīng)該被打開(kāi)，打開(kāi)的程度和時(shí)間。

為了實(shí)現(xiàn)自己的手冊(cè)，細(xì)胞使用所謂的染色質(zhì)閱讀蛋白，它可以識(shí)別哪些基因可以表達(dá)。現(xiàn)在，一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn)，基因調(diào)控中的這個(gè)問(wèn)題可能會(huì)導(dǎo)致正常細(xì)胞變成惡性腫瘤，產(chǎn)生腎母細(xì)胞瘤，這是兒童最常見(jiàn)的腎癌。

這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《自然》雜志上，為該病開(kāi)辟了新的治療可能。目前已通過(guò)手術(shù)和化療治療。

這些發(fā)現(xiàn)也引發(fā)了關(guān)于其他癌癥類(lèi)型的有趣問(wèn)題。研究人員發(fā)現(xiàn)，參與的閱讀蛋白通過(guò)獲得新的特征而過(guò)于活躍，這導(dǎo)致了一些問(wèn)題。

“我們以前從未見(jiàn)過(guò)這樣的機(jī)制，”萬(wàn)玲玲說(shuō)。他是洛克菲勒實(shí)驗(yàn)室C. David Allis的前博士后研究員，現(xiàn)為賓夕法尼亞大學(xué)助理教授。"這就提出了這樣的分子機(jī)制是否被其他類(lèi)型的癌癥劫持的問(wèn)題."

讀得太好了。

幾年前，萬(wàn)發(fā)現(xiàn)一種名為的讀碼蛋白通過(guò)激活癌基因與血液學(xué)癌癥白血病有關(guān)。最近，她的注意力轉(zhuǎn)向了威爾姆斯腫瘤，她在一些患有威爾姆斯腫瘤的人中發(fā)現(xiàn)了ENL基因的突變。

為了驗(yàn)證這些突變是否真的與腎母細(xì)胞瘤的形成有關(guān)，萬(wàn)和她的同事將這些突變引入小鼠胚胎干細(xì)胞，然后指示這些細(xì)胞在培養(yǎng)皿中一直發(fā)育到腎臟。萬(wàn)說(shuō)：“非常令人驚訝的是，當(dāng)你插入突變時(shí)，你開(kāi)始在發(fā)育中的腎臟中看到腫瘤樣結(jié)構(gòu)，類(lèi)似于我們通常在人類(lèi)腎母細(xì)胞瘤中看到的結(jié)構(gòu)?！?

然后，研究小組仔細(xì)研究了ENL的突變是如何將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)化為腫瘤細(xì)胞的。在突變和未變化的細(xì)胞中，他們看到ENL蛋白位于基因組的相同位置，這表明突變的ENL蛋白沒(méi)有錯(cuò)誤的能力來(lái)識(shí)別哪些基因應(yīng)該表達(dá)。然而，突變蛋白聚集在這些位點(diǎn)，導(dǎo)致基因連續(xù)轉(zhuǎn)錄成RNA，這是轉(zhuǎn)化成蛋白前的第一步。

萬(wàn)說(shuō)：“這種異常的基因表達(dá)讓細(xì)胞對(duì)自己想要成為什么樣的細(xì)胞感到困惑?！薄八鼈儾坏珱](méi)有分化成成熟的腎細(xì)胞，反而開(kāi)始大量增殖，陷入不成熟階段，導(dǎo)致腫瘤的形成?！?

萬(wàn)和她的同事在發(fā)現(xiàn)了以前未知的癌癥機(jī)制后，現(xiàn)在正在詢(xún)問(wèn)是否有可能使癌細(xì)胞恢復(fù)正常，例如，通過(guò)使用破壞與基因組結(jié)合或形成簇的藥物。

萬(wàn)說(shuō)：“到目前為止，我們有一個(gè)概念性的證明，在這個(gè)過(guò)程的任何階段進(jìn)行干預(yù)都可以穩(wěn)定基因表達(dá)水平，使細(xì)胞正常發(fā)育。”

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