人體內有眾多不同的DNA（脫氧核糖核酸）修復網絡，負責抵禦每個細胞每天遭受多達七萬次的DNA損傷事件。雖然，當中不少的DNA修復蛋白，已被開發為癌症生物標記和藥物標靶。然而，其中最為重要、專門負責保護DNA當中基因編碼區的機制，至今仍有待發掘。基因編碼區雖然僅佔整體DNA的百分之五，但卻記錄了人體各個細胞所需的蛋白質製造藍本，對細胞運作尤其重要。
近日，香港大學李嘉誠醫學院的研究團隊最近解構了一組全新的DNA修復網絡，為癌症治療和管理開拓新方向。
相關研究成果現已刊於《美國國家科學院院刊》（PNAS），題目為：Screen identifies DYRK1B network as mediator of transcription repression on damaged chromatin。
研究背景
DNA是遺傳訊息的載體。當人體細胞暴露於不同物質都可能構成DNA損傷，包括陽光、菸草、煙霧、致癌物等。DNA亦稱為遺傳物質，由四種鹼基組成，獨特的組合和序列讓這些鹼基成為人體內以兆計細胞的獨有藍圖－遺傳編碼。任何可引致遺傳編碼變異的事件，均有機會對生物的健康造成嚴重影響。人體基因改變可以隨時間累積，最終可能引致包括癌症在內的多種疾病。
根據香港癌症資料統計中心估計，隨著人口老化，至2030年，癌症新發病例將增加百分之四十。癌症作為香港的頭號殺手，反映現時對癌症風險評估缺乏足夠認知，以及現有癌症治療的成效有限。因此，研發可發現癌症早期病變的檢測方法，以及個人化治療方案成為近年癌症研究的大趨勢。
研究發現
這項研究的其中一項重點發現為DYRK1B及其網絡，這些乃是哺乳類動物DNA損傷反應的新分支。DNA損傷反應是人體細胞用以保護DNA完整性的一系列策略。DYRK1B是一種蛋白激酶，其表達的增加與癌症病變以及化療抗藥性有關。此外，DYRK1B基因突變被視為是代謝綜合症的元兇，這顯示DNA修復缺陷可能會導致其他疾病，例如高血壓和糖尿病等。研究也指出DNA修復在人類健康和長壽中發揮多種作用。
領導該研究的港大醫學院助理院長（創新及科技）及生物醫學學院教授禤承恩教授表示：「我們鑑定DYRK1B為一種新型的DNA修復因子，這不僅解釋了DYRK1B的錯誤表達將如何助長癌症發展，我們的發現亦將引導DYRK1B抑制劑的研發和使用，以作為與基因組不穩定相關疾病的治療方案。有鑑於DNA修復與腫瘤抑制之間的關係，這些嶄新的DNA修復機制，不僅能作為生物標靶以輔助癌症風險評估，亦可作為藥物靶點，為個人化醫學時代提供嶄新的治療選項。」
論文連結：
https://www.pnas.org/content/early/2020/06/30/2002193117
來源：Biodaily