2018年8月8日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，一項刊登在國際雜誌Nature Communications上的研究報告中，來自西班牙國立癌症中心的科學家們通過研究發現，幾十年來一直被認為是腫瘤啟動子的基因PLK1，實際上發揮著完全相反的功能，即抑制癌症的發生；研究者表示，PLK1作為開發強大抗癌藥物的靶點或許需要重新開始評估，而這取決於所治療的癌症類型。
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文章中，研究者發現，依據腫瘤亞型的不同，PLK1基因在乳腺癌中的表達或能幫助患者確定不同的預後狀況；該基因對於腫瘤細胞的分裂和增殖非常重要，很多年來，研究人員一直知道，在各種各樣的腫瘤類型中，PLK1基因都處於過表達狀態，而且該基因過表達常與患者預後較差直接相關，基於這一原因，長期以來研究者一直將PLK1基因視為癌基因，即能促進癌症發生進展的基因，Plk1是一種治療性的靶點，抑制該靶點的活性就能夠誘導腫瘤細胞死亡，實際上，目前已有多種Plk1抑制劑進入到了前期的臨床研究階段。
然而，PLK1基因的致癌特性從未被研究人員證實過，換句話說，到目前為止，研究人員並未進行過任何實驗來闡明PLK1過表達能夠誘發腫瘤產生。因此這項研究中，研究人員就想通過研究一探究竟，首先研究者對小鼠的基因組進行修飾以便PLK1基因能夠被順利過量表達，結果發現，相比正常小鼠而言，被修飾後的小鼠機體並不會出現任何腫瘤，隨後研究人員將PLK1基因過表達的小鼠與乳腺組織中過表達H-Ras或Her2的小鼠進行雜交，結果這些小鼠機體出現了惡性的乳腺腫瘤，研究人員推測這些小鼠的癌症發病率會很高，但結果卻出乎意料，將PLK1基因於其它癌基因都進行過表達後，腫瘤的發生率反而急劇下降了。
研究者Guillermo de Carcer說道，此時我們或許意識到了一些問題，實際上我們發現PLK1或許並不是一種致癌基因，而是一種抑制腫瘤的特殊基因，Plk1是乳腺癌預後的指示器，隨後研究人員對乳腺癌的相關資料庫進行分析來搜索基因PLK1表達與患者預後之間的關聯，最後他們證實，Plk1的表達會依賴於腫瘤亞型的不同來誘發患者出現不同類型的預後。
在Her2陽性的腫瘤中，PLK1的表達常常會給患者帶來較好的預後，然而，在雌激素受體陽性（ER+）的癌症患者中PLK1的表達則會帶來完全相反的結果，這項研究中，研究人員描述了PLK1作為腫瘤抑制子的新型角色，同時還闡明了該基因抑制腫瘤發生的新型分子機制，研究者Rocio Sotillo表示，PLK1基因的過量表達能夠增加細胞中染色體的數量，因為當細胞分裂後就無法正確進行染色體的分離，從而導致細胞發生死亡。實際上，Plk1作為腫瘤抑制子的事實可能會對基於抑制Plk1的治療策略提出一定的質疑或挑戰，但研究者認為，抑制Plk1依然是一種有效且有用的選擇。
研究者Malumbres說道，實際上，Plk1是一種抑制腫瘤的基因而並非癌基因，這並不非意味著Plk1抑制子就能夠有效抵禦癌症，細胞增殖過程中的很多必要組分都能被用作靶點來抵禦癌症（儘管其並沒有任何致癌活性）。本文研究賦予了PLK1基因作為腫瘤生物標誌物的價值，了解PLK1何時作為致癌基因或腫瘤抑制基因，以及其在哪些類型的腫瘤中會發生，對於研究人員開發治療癌症的新型療法或許都至關重要。（生物谷Bioon.com）
原始出處：
Guillermo de Cárcer, Sharavan Vishaan Venkateswaran, Lorena Salgueiro, et al. Plk1 overexpression induces chromosomal instability and suppresses tumor development. Nature Communications, 2018; 9 (1) DOI: 10.1038/s41467-018-05429-5