陳根:細胞競爭機制——提供預防癌症新策略_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2021-06-14 10:09
文/陳根
結直腸癌 (CRC) 又稱大腸癌,是胃腸道中常見的惡性腫瘤。在現有的癌症類型中,肝癌、胃癌、食管癌的發病率都在下降,而結直腸癌、乳腺癌、宮頸癌等發病率卻一直在上升,尤其是結直腸癌,已經成為繼肺癌和乳腺癌之後的第三大癌症**。**我國年均新發結直腸癌病例達13萬,並以年均4%增幅不斷攀升。
大多數結直腸癌起始於異常的腺窩,後逐漸演變成息肉,最終發展為結腸直腸癌,整個過程可長達 5 - 15 年。在內在分子機制層面,大多數結直腸癌是通過WNT通路的永久激活而啓動的,而這種激活通常發生在腸道幹細胞中腫瘤抑制基因APC的突變之後。
APC 的突變可誘導腸內細胞克隆增加,防止細胞死亡或阻斷分化,從而提高 APC 突變細胞的相對適應度。細胞增加後,腸道幹細胞中Apc的突變會通過引導β-catenin的磷酸化和降解,負調控WNT信號轉導,從而打破WNT激動劑和拮抗劑間的平衡,最終誘發早期的結直腸癌。因為直接靶向WNT信號通路十分複雜,所以一直沒有對結直腸癌非常有效的治療策略。
這對這一問題,近日,科學家通過腸道幹細胞抑制Apc突變,恢復了野生型細胞的競爭力,提高了正常細胞的健康程度,為結直腸癌高危人羣提供了預防新****策略。
NOTUM 基因是Apc突變早期階段的一個關鍵中介。其本身可以通過去除 WNT 上棕櫚酸酯修飾的羧酸酯酶或者抑制WNT與其受體結合,使WNT通路喪失功能。此外,在機制層面Apc突變型細胞可以調控WNT信號的關鍵旁分泌負因子,進而抑制野生型腸道幹細胞的功能。
根據WNT靶基因的表達,人類結直腸癌可以分為配體依賴(RSPO-fusion / RNF43-mutant)和配體不依賴(APC-mutant)亞型,激活WNT信號通路的不同突變方式(APC vs RSPO或RNF43)將通過相應分子機制來實現突變克隆固定,NOTUM 可以定位為Apc驅動下腸道腫瘤的治療靶點。
簡而言之,Apc突變抑制了野生型細胞的活性,同時打破了WNT通路激動劑和拮抗劑的平衡,誘發了早期腸道癌症的形成;而NOTUM 基因是Apc突變早期階段的關鍵中介**,可以定位為治療靶點。**
這種細胞競爭的現象為腫瘤的發生機制提供了另一個維度的解釋,同時也為未來腫瘤的靶向治療提供了新的研究方向。