美国西北大学医学院的一项新研究表明，我们身体每个细胞中都嵌入了一段“杀手代码”，其功能是启动癌细胞自我毁灭。当细胞内部的“警卫”意识到它正在变异为癌细胞，就会触发这段“杀手代码”来消灭变异细胞。这篇10月29日发表在《Nature Communications》上的研究详细描述了杀伤代码和鉴定抗癌microRNA如何使用该代码杀死肿瘤细胞。
该代码嵌入在蛋白质编码的核糖核酸(RNA)和被称为microRNA的小RNA中。研究人员猜测这些RNA是在8亿多年前进化而来的，部分原因是为了保护自身免受癌症的侵害。研究人员报告称，携带毒性的小RNA分子是由化疗引发的。
由于癌细胞不能适应或抵抗有毒的RNA，如果杀手代码可以合成复制的话，那么它就可能成为一种潜在的有效疗法。研究人员表示，癌细胞无法对分子产生耐药性是第一位的。
研究通讯作者、西北大学范伯格医学院癌症代谢学教授Marcus E. Peter说：“既然我们已经知道了杀手代码，那么就可以在不使用化疗也不影响基因组的情况下触发这种机制。我们可以直接使用小RNA，将它们引入细胞并触发杀手开关。”
化疗有很多副作用，其中一些还会导致继发性癌症，因为它会攻击和改变基因组。该研究团队发现了化疗下游的武器。他们的目标并不是要创造一种新型毒性物质，而是遵循自然法则，利用自然形成的机制。
Peter在2017年发表的一项研究中证明了在引入特定小RNA分子时显示癌细胞死亡。他还发现使用RNA分子治疗的癌细胞永远不会再产生耐药性，因为这些分子同时消除了癌细胞生存所需的多种基因。
Peter在当时这样形容：“这就像在同一时间用刀刺死自己、开枪打死自己和跳楼自杀。你根本无法生存。”
但是他不知道是什么机制导致了细胞的自我毁灭。他所知道的是在小rna中仅存在6个核苷酸序列(6mer)，使它们对癌细胞具有毒性。核苷酸是构成DNA和RNA的有机分子。它们是G、 C、 A或T(在DNA中)，或U(在RNA中)。
在第一项研究中，Peter测试了6mer中所有4096种不同的核苷酸碱基组合，直到他发现了毒性最强的组合，而且它们恰好富含G，并发现体内表达的microRNA对抗癌症使用这种6mer杀死癌细胞 。
图片来源：《Nature Communications》
在第二项研究中，Peter发现这些细胞将一种参与癌细胞生长的基因(Fas配体)切成小块，其作用类似于microRNA，对癌症具有高度毒性。Peter的研究团队发现基因组中所有编码蛋白质的大rna中约有3%可以通过这种方式进行处理。
Peter说：“基于我们在这两项研究中取得的发现，我们现在可以设计出人工microRNA，它可以比自然产生的microRNA更加有效。下一步，我们需要将它转化为新型疗法。”
他现在正在尝试多种方法来触发这段嵌入的杀手代码来消灭癌细胞，但是他强调要转化为一种潜在的疗法可能还需要好长时间。
中国生物技术网诚邀生物领域科学家在我们的平台上，发表和介绍国内外原创的科研成果。
注：国内为原创研究成果或评论、综述，国际为在线发表一个月内的最新成果或综述，字数500字以上，并请提供至少一张图片。投稿者，请将文章发送至[email protected]。
本公众号由中国科学院微生物研究所信息中心承办
微信公众号：中国生物技术网回复关键词“热点”可阅读热点专题文章，包括“施一公”、“肠道菌群”、“肿瘤”、“免疫”和“健康”
近期热文TOP15（统计周期：2017.2.1-2017.12.20）
直接点击文字即可浏览！
閱讀更多 中國生物技術網 的文章
