科学家研究方向端粒缩短能预防癌症

克菲勒大学的研究人员研究了与端粒长度相关的TIN 2蛋白。他们发现端粒缩短--细胞老化的标志--可能有助于预防癌症。

疾病控制和预防中心(CDC)发现，在2017年，170万在美国，人们患上了癌症，而死亡人数则接近60万人。

在过去的几十年里，科学家们在癌症研究方面取得了巨大的进步，但是继续了解它的功能对于预防和开发新的疗法至关重要。

一项新的研究出现在电子生活研究端粒、DNA链末端的帽与癌症之间的联系。

了解癌症是如何发生的

不计其数1000亿人细胞死亡，而新的取代他们的每一天。通常情况下，这是没有问题的，但有时，DNA突变发生在一个细胞，这会导致异常细胞。

如果身体不清除异常细胞，并允许它们复制，就会形成肿瘤。

有时，肿瘤是良性的(非癌性的)，但在其他时候，它们是恶性的(癌变)，肿瘤继续生长和扩散。

由于遗传因素，有些人患癌症的风险更高。例如，有时人们继承BRCA 1基因突变，这会增加患乳腺癌的风险。

端粒是什么？

根据国立卫生研究院(NIH)端粒是“在每条染色体两端发现的特定的dna-蛋白质结构”。它们有助于保护染色体中的DNA不被破坏，也可以防止“染色体间的融合”。

通常情况下，随着年龄的增长，这些染色体末端帽会变短。

洛克菲勒大学(Rockefeller University)实验室细胞生物学和遗传学主管蒂蒂娅·德兰格(Titia De Lange)在她的最新研究中关注端粒在癌症中的作用。

“端粒保护遗传物质，”德兰格说。端粒中的DNA随着细胞分裂而缩短，当端粒储备耗尽时，最终停止细胞分裂。

在大多数细胞中，当这种情况发生时，细胞无法再分裂并死亡。然而，在癌细胞中，一种叫做端粒酶的酶被触发。

德兰格说：“大多数临床上可检测到的癌症都有重新激活的端粒酶，通常是通过突变。”

端粒酶阻止端粒缩短，细胞可以无限期分裂。

端粒缩短与癌症

德兰格已经研究端粒数十年了，端粒缩短有助于预防癌症的想法并不是一个新的想法。然而，这是第一次有研究人员发现它可以预防癌症。

荷兰拉德布德大学医学中心的医生们熟悉德兰格的研究，他们帮助了这一突破。他们联系了她，分享了关于“惊人的癌症家族史”的荷兰家庭的信息。

这些家族也有一个变异的TINF2基因。这个TINF2基因控制着负责端粒长度的TIN 2蛋白。

伊莎贝尔·施穆茨(IsabelleSchmutz)是一位女性与科学博士后，她在德兰格实验室制造了这种突变细胞。当细胞一开始看起来很健康的时候，科学家们注意到端粒的问题。德兰格形容端粒“太长”，并评论说患者的端粒“远高于第99百分位数”。

“数据显示，如果你天生就有长端粒，那么你患癌症的风险就会更大，”德兰格说。

“我们正在观察这些家族中端粒肿瘤抑制通路的缺失如何导致乳腺癌、结直肠癌、黑色素瘤和甲状腺癌。这些癌症通常会被端粒缩短所阻断。这些家族中广泛的癌症显示端粒抑癌途径的力量。“

端粒在早期发育中的作用

端粒缩短的突破有助于今后制定创新的癌症预防和治疗策略。然而，德兰格指出，端粒的新研究可能只是在早期胎儿发育过程中才有意义。

“我们想象TINF2基因突变在受精后的头几周或几个月内会产生促癌作用。“研究人员写道。“TINF2它将是一种肿瘤抑制基因，具有非常特殊的机会窗口，在发育初期就发挥作用，但不晚于此。“

无论如何，更好地理解端粒与癌症的关系是癌症研究的重要一步。

“端粒是一个基本的问题，”德兰格说。“通过研究一个基本问题，我们最终能够理解人类疾病的起源。”