科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種用寡核苷酸阻止癌細(xì)胞永生的方法
俄羅斯人民友誼大學(xué)生化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種將端粒酶(細(xì)胞永生酶)活性降低10倍的方法。
這一發(fā)現(xiàn)可能會導(dǎo)致新的抗腫瘤藥物,并更好地了解如何控制酶的活性。
該研究的結(jié)果發(fā)表在《生物化學(xué)和生物物理研究通訊》期刊上。
端粒
染色體的末端覆蓋著一種叫做端粒的安全帽。這是一種緊湊的DNA序列,可穩(wěn)定染色質(zhì)結(jié)構(gòu)。隨著每個細(xì)胞分裂,端粒變短,細(xì)胞越老,其染色體的端粒越短。然而,某些類型的細(xì)胞(例如生殖細(xì)胞,干細(xì)胞和淋巴細(xì)胞)具有稱為端粒酶的活性永生酶。它可以補(bǔ)償端粒的縮短,并使細(xì)胞幾乎無休止地分裂。在癌細(xì)胞中觀察到最高的端粒酶活性,這就是使癌癥惡化的因素之一。
俄羅斯人民友誼大學(xué)生物化學(xué)家證明,使用特定的寡核苷酸(短DNA片段)可以降低端粒酶的活性。
寡核苷酸是一類只有20個以下堿基的短鏈核苷酸的總稱(包括脫氧核糖核酸DNA或核糖核酸RNA內(nèi)的核苷酸),寡核苷酸可以很容易地和它們的互補(bǔ)對鏈接。調(diào)控寡核苷酸用于抑制RNA片段,防止其翻譯成蛋白,在制止癌細(xì)胞活動方面能起一定的作用。
生物化學(xué)系Dmitry Zhdanov助教說:“我們想知道負(fù)責(zé)剪接移位的寡核苷酸是否能夠減緩端粒酶的活性(剪接是切割和重新連接mRNA片段的過程)。我們在人類T淋巴細(xì)胞中研究它。我們設(shè)法找到一種能夠抑制端粒酶并減緩細(xì)胞增殖而不殺死細(xì)胞的寡核苷酸。“
影響端粒酶活性的主要途徑是誘導(dǎo)其mRNA的可變剪接。作為該過程的結(jié)果,在細(xì)胞中合成了幾種非活性蛋白質(zhì)形式。科學(xué)家利用對端粒酶mRNA的不同調(diào)節(jié)區(qū)域特異的三種類型的寡核苷酸,將它們注射到人T淋巴細(xì)胞中,并在一天后測量端粒酶的活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn),單個寡核苷酸不會顯著影響酶,但這種組合具有深遠(yuǎn)的影響:端粒酶的活性在最初的24小時內(nèi)降至50%,在第二天內(nèi)降至18%,在第三天內(nèi)降至10%。
根據(jù)研究人員的說法,寡核苷酸可以作為用于治療良性和惡性腫瘤以及與過度細(xì)胞分裂相關(guān)的其他病癥的抗增殖治療新藥的基礎(chǔ)。