加州拉霍拉——大多數(shù)生物都需要氧氣來生長和繁殖。甚至癌性腫瘤。因此，如果缺氧，腫瘤很容易長出新的血管，從而創(chuàng)造新的生存生命線。
斯克里普斯研究公司今天發(fā)表的一項研究指出了實現(xiàn)這一目標的精確分子機制，并提供了可以轉(zhuǎn)化為藥物的科學見解，這些藥物可以幫助殺死腫瘤并防止癌癥在體內(nèi)擴散。
領(lǐng)導這項研究的斯克里普斯研究所分子醫(yī)學教授楊相磊博士說，這些發(fā)現(xiàn)也可能促使人們采取新的干預措施來促進心臟病和其他疾病患者的健康血管發(fā)育。
這項研究發(fā)表在《PLOS Biology》雜志上。
“我們找到了關(guān)鍵的調(diào)節(jié)步驟，可以驅(qū)動缺氧組織的血管發(fā)育——最終為癌癥腫瘤適應和存活的復雜過程提供了更完整的圖景?！蓖ㄟ^在分子水平上阻斷這一過程，我們發(fā)現(xiàn)有可能抑制腫瘤的生長。"
這項研究的最終結(jié)果是由第一作者史燚博士發(fā)起的一個持續(xù)數(shù)年的項目。開始在楊的實驗室做研究員，但最近在中國天津的南開大學完成了他的貢獻。
在過去的十年里，楊和她的團隊發(fā)表了一些關(guān)于細胞如何產(chǎn)生血管的關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)，并研究了以前未知的基因在調(diào)節(jié)這一功能中的作用。先前的研究涉及到名為c-Myc和HIF-1的基因，它們促進血管發(fā)育并與癌癥密切相關(guān)。
在這項新的研究中，楊的團隊研究了血管生長的負調(diào)節(jié)因子(或關(guān)閉這一功能的蛋白質(zhì))，以找出組織缺氧時失活的原因，這就是實體瘤中發(fā)生的情況。
他們的主要研究對象是一種叫做SerRS(seryl-tRNA合成酶)的酶，這種酶最常見于細胞中的凝膠狀物質(zhì)中。在那里，酶開始了制造新蛋白質(zhì)的第一步。然而，這種酶也存在于細胞核中，其功能完全不同，但至關(guān)重要：通過降低c-Myc和HIF-1的功能來限制不健康的血管生長。
在這項研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)SerRS可以被稱為ATM/ATR的蛋白質(zhì)“沉默”，這種蛋白質(zhì)可以控制DNA損傷反應。當組織缺氧時，這些蛋白質(zhì)就會被激活。當這種情況發(fā)生時，新血管的生長可能會受到抑制，腫瘤會蓬勃發(fā)展。
通過涉及小鼠和人類乳腺癌細胞的單獨實驗，研究小組證實，通過阻斷ATM/ATR對SerRS的作用，它們可以成功地減少腫瘤的生長。
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