基因組守護者的叛變
發(fā)布時間:2022-07-14 15:44
文章作者:云鴻科技
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自1979年被發(fā)現(xiàn)以來,p53 基因一直是腫瘤學(xué)研究的焦點之一。在 Pubmed 數(shù)據(jù)庫中用 p53 為關(guān)鍵詞搜索,可以找到超過十萬篇文獻。在 Nature 雜志2017年的一項統(tǒng)計中,p53 基因以絕對優(yōu)勢位列過去幾十年最熱門研究基因榜第一名。
在多種腫瘤中,p53 是一個擁有廣泛而強大功能的抑癌基因,被譽為“基因組守護者”。p53 會響應(yīng)細胞中的各種應(yīng)激源(例如DNA損傷)而被激活。p53 的激活會促進 DNA 修復(fù),或促進異常的細胞受控死亡,從而阻止癌癥的發(fā)生和發(fā)展。因此,p53 基因突變在許多癌癥中非常常見,超過一半的癌癥患者攜帶了 p53 基因突變。p53 基因的突變是癌癥發(fā)生、發(fā)展、治療耐藥性和預(yù)后不良的重要驅(qū)動力。
近日,日本大阪大學(xué)的研究人員在 Cancer Research 期刊發(fā)表了題為:Constitutive activation of the tumor suppressor p53 in hepatocytes paradoxically promotes non-cell autonomous liver carcinogenesis 的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)了一種新的機制——抑癌基因 p53 的表達竟會自相矛盾地促進慢性肝病患者的肝癌發(fā)展。慢性肝病(CLD)患者肝細胞中 p53 的持續(xù)激活實際上可以促進肝癌的發(fā)展。慢性肝病(CLD)可由多種不同因素引起,包括病毒感染、飲酒和脂肪堆積等,所有這些因素都可以誘導(dǎo) p53 激活。之前的研究表明,p53 在慢性肝病患者的肝細胞中處于恒定的激活狀態(tài)。然而,尚不清楚這在慢性肝病的病理生理學(xué)中起什么作用。研究團隊表示,臨床數(shù)據(jù)清楚地表明,p53 在慢性肝病患者的干細胞中被激活,而 p53 是人體預(yù)防腫瘤形成的重要組成部分,因此,p53 在慢性肝病中的作用就變得更加耐人尋味了。為了進一步探索這個問題,研究團隊構(gòu)建了在肝細胞中積累 p53 的肝癌小鼠模型(攜帶 KRAS-G12D突變),這是通過敲除 MDM2 基因來實現(xiàn)的,MDM2 蛋白能夠靶向降解 p53 蛋白。研究團隊發(fā)現(xiàn),這些肝細胞積累 p53 的小鼠出現(xiàn)了肝臟炎癥、肝細胞凋亡和衰老相關(guān)分泌表型(SASP)增多,SASP 可導(dǎo)致附近細胞癌變。而該研究顯示,具有 p53 積累的小鼠確實增加了肝癌的發(fā)展。研究團隊還觀察到這些 p53 累計的小鼠具有干細胞樣特征的肝祖細胞(HPC)數(shù)量增加。研究團隊分離這些 HPC 細胞,培養(yǎng)后注射到實驗小鼠皮下時,這些小鼠會長出腫瘤,這表明 HPC 在 p53 累計的小鼠的腫瘤形成中發(fā)揮關(guān)鍵作用。然而,當研究人員進一步敲除小鼠模型中的 p53 基因后,肝癌加速發(fā)展和其他相關(guān)表型不再發(fā)生。這說明 p53 激活在肝癌發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。
最后,研究團隊將182名慢性肝病(CLD)患者和23名健康者的肝臟樣本進行了比較,結(jié)果顯示,慢性肝?。–LD)患者的肝臟活檢樣本顯示,激活的 p53 表達與細胞凋亡水平、衰老相關(guān)分泌表型(SASP)、肝祖細胞(HPC)相關(guān)基因表達,以及后來的癌癥發(fā)展呈正相關(guān)。
根據(jù)這些試驗結(jié)果,研究團隊總結(jié)道:在慢性肝病(CLD)患者的干細胞中激活的 p53 可以創(chuàng)造一個支持肝祖細胞(HPC)形成腫瘤的微環(huán)境。這提出了一個新的肝癌發(fā)生機制,作為最著名的抑癌基因,p53竟會促進肝癌的發(fā)生。這些結(jié)果也提示了 p53 是慢性肝病患者潛在的癌癥預(yù)防治療靶點。
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