Nat Genet:科學家發現癌症基因激活的新原則

2019年12月6日 訊 /生物谷BIOON/ --長期以來，科學家們一直知道，當某些基因過度活躍時就會誘發癌症，但當癌細胞生長時細胞核內到底發生了什麼，對於科學家們而言一直是個謎。近日，一項刊登在國際雜誌Nature Genetics上的研究報告中，來自瑞典卡羅琳學院的研究人員通過研究發現了一種新型機制，其或能揭示驅動癌症過度活躍的典型驅動子，相關研究結果有望幫助研究人員開發新型抗癌療法。

圖片來源：Stefan Zimmerma

名為MYC的基因對於正常細胞生長至關重要，然而，如果該基因突變或過度活躍時，其就會引發異常的細胞生長和癌症發生，此前研究人員知道，所謂的超級增強子有時候就會使得MYC基因變得過度活躍，這些超級增強子就是癌症基因附近的大片段DNA區域。本文研究中，研究人員通過闡明環境線索如何與細胞核結構相互作用來引發過量表達，理解了上述過程發生的機制，在新型實驗室技術和計算機模型的幫助下，研究人員揭示了單分子WNT信號的激活如何向超級增強子提供蛋白，從而吸引MYC基因進入細胞核核孔中；核孔位於細胞核膜上，其能控制細胞核和細胞質之間的信息流。

當MYC基因被錨定到核孔複合體上並被轉錄為所謂的mRNA時，其就會明顯增加mRNA從細胞核外流到細胞質的可能性，mRNA能作為MYC蛋白信息的一種模板，MYC蛋白能控制細胞生長的能力，由於細胞質中MYC mRNA的破碎並不像在細胞核中那麼有效，這種機制最終就會導致MYC蛋白的異常高水平以及癌細胞的失控生長。

利用藥物製劑來敲除WNT信號，研究人員就能抑制超級增強子的運輸及將MYC基因錨定到核孔上，最終就會導致細胞質中MYC蛋白水平變得正常，同時還不會影響細胞核中mRNA信息的比率。研究者Anita Gondor說道，我們的研究結果提供了一張揭示癌基因變得過度活躍的完整圖譜，由於這種原則對於癌細胞比較特殊，其或有望幫助開發有效殺滅癌細胞但並不會損傷正常細胞的新型靶向性藥物。

下一步研究人員想通過研究識別出能干擾上述過程不同部分的新型藥物，研究者希望本文研究結果能幫助開發出新一代的癌症療法，即副作用要明顯小於放療和化療等療法；如今研究人員識別出了一種此前未知的過程，其能增加後期開發組合性藥物療法的可能性，同時也為研究者有效抗擊癌症提供思路和信心。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Scholz, B.A., Sumida, N., Lima, C.D.M. et al. WNT signaling and AHCTF1 promote oncogenic MYC expression through super-enhancer-mediated gene gating. Nat Genet 51, 1723–1731 (2019) doi:10.1038/s41588-019-0535-3