2020年4月15日至21日是第26个全国肿瘤防治宣传周。近年来,基于细胞分子的靶向治疗是肿瘤治疗的热点。这种治疗方法是利用小分子抑制剂对已明确的致癌位点(如细胞内某个蛋白分子或某段基因片段),就是靶点进行打击。
打击要又准又狠,靶点非常关键。近年来,科研人员孜孜不倦地从浩瀚的基因中寻找靶点,再研发针对这一靶点的“武器”来消灭癌细胞。2019年,有科研人员发现YTHDF2基因是急性骨髓性白血病的靶点,发现敲除了该基因后急性骨髓性白血病癌细胞会凋亡。但由于目前没有YTHDF2的小分子抑制剂,因此无法有针对性开发“武器”。
论文发表截图
日前,深圳科学家在国际权威学术期刊《美国科学公共图书馆-生物学(PLOS Biology)》在线发表研究成果,解释为什么敲除YTHDF2基因后癌细胞会凋亡,以及该基因与CDK1、WEE1两个基因如何互相作用,证实CDK1基因可能也是急性骨髓性白血病癌细胞的重要靶点,为下一步开发有针对性“武器”找到新的路径。
4月14日,记者在中国农科院深圳农业基因组所采访了论文第一作者之一、该所研究员费启立。本文另一位第一作者是美国芝加哥大学博士生邹钟毓,通讯作者为芝加哥大学、霍华德·休斯医学研究所的何川教授。
这位刚从芝加哥大学博士后毕业归国的青年科学家,始终钻研“核糖核酸甲基化修饰”,博士期间主要研究植物小分子核糖核酸,博士后转向人类细胞。“在生物系统里,甲基化是蛋白质和核酸的一种重要的修饰,调节基因的表达和关闭。”费启立说,甲基化与哺乳动物发育和癌症发生有关,此次所发表论文聚焦的YTHDF2基因近年来吸引了很多科研人员的关注,已证明它与多种癌细胞相关。
癌细胞如同没有刹车器的汽车,不受控制地分裂增殖。“敲除了YTHDF2基因,就像给癌细胞额外装上了‘刹车系统’,让细胞增殖减速,甚至让癌细胞‘翻车’。”费启立形象地比喻。
此论文以宫颈癌细胞和急性骨髓性白血病细胞为研究对象。通过观察宫颈癌细胞,科研人员还发现了与YTHDF2基因密切相关的CDK1和WEE1两个基因如何相互作用。“CDK1与YTHDF2合力与WEE1玩‘跷跷板’,CDK1与YTHDF2一起才能压制WEE1, 同时YTHDF2需要CDK1的活性才能保持自身稳定。人体细胞和不同种类癌细胞差异巨大,在其他类型癌细胞中是不是有类似的机制需要进行更多研究。”费启立告诉记者,研究发现当CDK1被抑制时,能够诱导YTHDF2蛋白降解及癌细胞凋亡,因此除了YTHDF2外,CDK1也将可能是急性骨髓性白血病治疗的重要靶点。
“相信通过这一研究成果,未来能研发出针对这两种基因的靶向‘武器’。”费启立说,这一研究实验是在美国进行的,但后期论文投稿和修改都是在深圳完成的。
说起为何选择深圳作为归国后的落脚点,费启立说,除了很喜欢这座年轻城市的活力。此外,费启立的博士后合作导师何川教授担任2019年8月成立的深圳湾实验室学术委员会副主任,与深圳渊源颇深。“接下来,我会专注研究植物细胞核糖核酸甲基化,希望能在深圳搭建完善真核生物核糖核酸甲基化理论框架。”费启立说。
(深圳商报供稿)
编辑 梁佳彤