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筛查癌症突变的新利器

日期:2012-08-08 08:16:52

尽管对癌症研究付出了巨大的努力,科学家们对于一个“正常”细胞向癌细胞转变的基础分子机制仍是知之甚少。在发现第一批致癌基因,并证实它们是正常细胞基因的突变形式后,人们普遍认为单个突变就足以引发癌症。

 

然而随后的研究表明大多数癌症形成是几个突变的结果。各种各样令人眼花缭乱的突变组合被证实有可能导致了癌症。到目前为止找出危险的组合很大程度上成为了需反复试验的问题,随着鉴别协同作用致癌突变的工具的开发这一情况应该得到改变。

 

Robert Eferl及同事在最新一期的《自然方法》(Nature Methods)上宣称他们开发了一种称为"Multi-Hit"新型小鼠。这一研究工作是奥地利维也纳兽医大学Mathias Müller协调下维也纳地区多个研究机构长期合作的结果。

 

现在人们普遍认为癌症只在有两个或以上的基因发生突变时才发生。到目前为止,了解致癌的突变组合代表着极其艰苦的努力付出。"Multi-Hit"小鼠的开发看起来可以改变这种情况。Ludwig Boltzmann癌症研究所Robert Eferl研究小组利用Cre-重组酶系统生成了正确和不正确定向癌基因(或肿瘤抑制基因)的随机组合,并调查了哪些组合会引起肿瘤。

 

他们在众所周知许多不同癌症中均发生突变的Ras蛋白上测试了他们的系统。过去人们认为Ras突变只在所谓的Raf基因也突变的情况下才会引起癌症,然而最近有人提出其他的一些基因,例如那些编码RALGEF (Ral鸟苷酸交换因子)MAPK(丝裂原活化蛋白激酶)或PI3K(磷脂酰肌醇3-激酶)蛋白的基因变异与突变Ras蛋白一起导致了肿瘤形成。研究人员发现单个Ras突变不能引起肿瘤形成,而随后激活Cre重组酶(因此通过翻转随机激活正在研究的基因)使得所有小鼠形成了癌症。

 

肿瘤检测表明尽管单独激活PI3K也能够导致癌症,但在大多数肿瘤中所有三个基因均被激活。换句话说,最快速增殖,因此最危及生命的肿瘤与调查的所有三个基因激活相关。这表明,所有基因在某程度上正促使了癌症形成,即靶向任何一个或所有基因有可能对治疗产生影响。

 

Eferl对这些结果自然感到兴奋。“我们对于Ras的研究工作为可能的治疗策略提供了重要的线索。但这真的只是一个原则证明。更重要的是,结果表明我们的Multi-Hit小鼠确实可用于研究基因突变之间的互作。这将使得我们能够更容易地了解癌症产生的机制,以及我们可以做些什么来治疗它。”