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發(fā)布日期：2023-09-07 19:23:57 瀏覽：

參考消息網(wǎng)9月7日報道據(jù)美國趣味科學(xué)網(wǎng)站9月5日報道，科學(xué)家們利用CRISPR基因編輯技術(shù)，在實驗室中將癌細(xì)胞轉(zhuǎn)化為健康的肌肉組織。他們希望能夠在這項實驗的基礎(chǔ)上，開發(fā)出新的癌癥治療方法。

在美國《國家科學(xué)院學(xué)報》周刊8月28日發(fā)表的一項研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，在實驗室中讓橫紋肌肉瘤細(xì)胞中的一種特定蛋白質(zhì)復(fù)合物失活，會使這些腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)化為健康的肌肉細(xì)胞。橫紋肌肉瘤是一種形成于骨骼肌組織的罕見癌癥，主要影響10歲以下的兒童。

基因編輯（拜耳公司網(wǎng)站）

盡管該研究仍處于初期階段，但這種將癌細(xì)胞“重置”為健康細(xì)胞的過程(被籠統(tǒng)地稱為分化療法)已在白血病等其他類型的癌癥治療中接受了測試。美國食品和藥物管理局(FDA)已批準(zhǔn)四種藥物用于治療白血病，這些藥物通常通過抑制癌細(xì)胞中的一種特定蛋白質(zhì)來發(fā)揮作用。

該研究論文的作者們稱，新研究找出的蛋白質(zhì)復(fù)合物可以充當(dāng)這種療法的靶標(biāo)，而且隨著進(jìn)一步的開發(fā)，對橫紋肌肉瘤患者而言，它可能成為一種前景光明的新治療選項。醫(yī)生通常利用手術(shù)、放療和化療來治療橫紋肌肉瘤患者。

該研究論文的主要作者、美國科爾德斯普林實驗室教授克里斯托弗·瓦科奇在一份聲明中說：“這項技術(shù)可以讓你研究任何癌癥，并尋找使其分化(或使其停止不受控制的增殖并轉(zhuǎn)化成正常的非癌細(xì)胞)的方法。”他還說：“這可能是提高分化療法普及度的關(guān)鍵一步。”

分化是干細(xì)胞分裂并形成生物體內(nèi)各種類型細(xì)胞(例如肌肉或脂肪細(xì)胞)的過程。這些細(xì)胞都有獨(dú)特的基因表達(dá)模式，使它們能夠發(fā)揮特定功能。然而，橫紋肌肉瘤患者的基因突變會讓他們的細(xì)胞產(chǎn)生一種名為PAX3FOXO1的特定蛋白質(zhì)。這種蛋白質(zhì)會阻止骨骼肌細(xì)胞發(fā)生分化。這樣一來，這些細(xì)胞沒有變成肌肉，而是形成了大量的癌組織。

在這項新研究中，研究人員使用CRISPR來敲除不同的基因，以確定哪些基因生成的蛋白質(zhì)會與PAX3FOXO1合作來阻止橫紋肌肉瘤細(xì)胞分化。他們的分析結(jié)果表明，如果橫紋肌肉瘤細(xì)胞喪失制造核因子Y(NFY，一種調(diào)節(jié)基因表達(dá)的蛋白質(zhì))的能力，該細(xì)胞就會分化為肌肉細(xì)胞。直接敲除PAX3FOXO1也有同樣的效果。

瓦科奇在聲明中說：“腫瘤失去了所有癌癥屬性。它們從只想自我復(fù)制的細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)橹铝τ谑湛s的細(xì)胞。”

盡管讓PAX3FOXO1失活和讓NFY失活可以產(chǎn)生相似的效果，但研究人員發(fā)現(xiàn)，這些蛋白質(zhì)在物理上并不會相互作用。相反，在橫紋肌肉瘤細(xì)胞中，NFY通過與特定的脫氧核糖核酸(DNA)序列結(jié)合來激活制造PAX3FOXO1所需的基因。因此，通過阻斷NFY，研究人員也阻斷了PAX3FOXO1的形成。

要將這些發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為治療橫紋肌肉瘤的方法，還有很長的路要走。然而，能抑制NFY的藥物已經(jīng)在開發(fā)中，包括阻止蛋白質(zhì)復(fù)合物形成或與DNA結(jié)合的藥物。

科學(xué)家需要克服的一個障礙是，NFY也調(diào)節(jié)健康細(xì)胞內(nèi)的重要過程，例如新陳代謝和細(xì)胞周期，即細(xì)胞在生長和分裂過程中經(jīng)歷的一系列步驟。不過，瓦科奇及其團(tuán)隊假設(shè)，由于橫紋肌肉瘤細(xì)胞對PAX3FOXO1表達(dá)的變化“高度敏感”，可能存在一扇“機(jī)會之窗”，即藥物抑制NFY的時間長到足以讓橫紋肌肉瘤細(xì)胞分化，但又沒有長到會讓健康組織受損。他們稱，需要開展更多研究來證實這是一種可行的治療策略。（編譯/張琳 選報/斯宏亮）