美國約翰斯霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的最新研究揭示了癌細胞失控復(fù)制基因組的分子機制，這一發(fā)現(xiàn)為癌癥治療提供了新的可能。該研究成果于2024年5月3日發(fā)表在《Science》期刊上，標(biāo)題為“CDK4/6 activIT(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)y is required during G2 arrest to prevent stress-induced endoreplication”。
研究團隊由Sergi Regot博士領(lǐng)導(dǎo)，他們通過深入研究乳腺細胞和肺細胞，發(fā)現(xiàn)了一條能夠誘使細胞過度復(fù)制基因組的分子途徑。這一途徑是癌細胞的一個重要特征，它揭示了當(dāng)一組分子和酶觸發(fā)并調(diào)節(jié)細胞周期時，細胞如何偏離正常軌道，走上癌變之路。
Regot博士指出，復(fù)制基因組后遭受壓力的細胞可能會進入休眠或衰老階段，但有時會錯誤地再次復(fù)制基因組。隨著年齡的增長，免疫系統(tǒng)可能無法及時清除這些異常細胞，導(dǎo)致它們在體內(nèi)自由游蕩，繼續(xù)復(fù)制基因組并引發(fā)癌癥。
為了深入了解這一分子機制，研究團隊重點研究了乳腺導(dǎo)管和肺組織內(nèi)壁的人類細胞。他們通過仔細觀察數(shù)千張單細胞在細胞分裂過程中的圖像，并使用發(fā)光生物傳感器標(biāo)記細胞周期蛋白依賴性激酶（CDK），揭示了細胞周期中CDK4和CDK6活性的降低與細胞分裂異常之間的關(guān)系。
研究還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)細胞暴露于環(huán)境應(yīng)激源（如藥物、紫外線輻射等）時，大約90%的乳腺細胞和肺細胞會退出細胞周期進入靜止?fàn)顟B(tài)。然而，仍有5%～10%的細胞會重新進入細胞周期，并再次復(fù)制染色體，導(dǎo)致基因組的加倍。
Regot博士表示，目前正在進行臨床試驗，測試DNA損傷劑與阻斷CDK的藥物。他們希望通過聯(lián)合用藥的方式，促使癌細胞進行兩次基因組復(fù)制，從而產(chǎn)生異質(zhì)性，最終提高癌癥的耐藥性。同時，他們也在探索阻止APC在有絲分裂前激活的方法，以防止癌細胞進行不必要的基因組復(fù)制，進而阻止腫瘤的進一步發(fā)展。
這一發(fā)現(xiàn)為癌癥治療提供了新的思路和方法，對于未來癌癥的治療和預(yù)防具有重要意義。
