Science：揭示西蘭花抗癌新機制！讓腫瘤抑制基因再激活的新型抗癌療法出爐

來源：作者：人氣：-發表時間：2019-05-20 10:52:00【大中小】

要聽媽媽的話：西蘭花是有好處的。長期以來與降低癌癥風險有關的西蘭花和其他十字花科蔬菜----包括花椰菜、卷心菜、羽衣甘藍、球芽甘藍和無頭甘藍---含有一種讓一個已知在多種常見人類癌癥中發揮作用的基因失活的分子。

在一項新的研究中，來自美國哈佛醫學院、波士頓兒童醫院、西奈山伊坎醫學院、南卡羅來納大學、中國臺灣中央研究院、國立臺灣大學、浙江大學醫學院、意大利都靈大學、澳大利亞莫納什大學和印度海德拉巴語調研究實驗室的研究人員證實利用在西蘭花中發現的這種成分靶向這個稱為WWP1的基因抑制易患癌癥的實驗室動物中的腫瘤生長。相關研究結果發表在2019年5月17日的Science期刊上，論文標題為“Reactivation of PTEN tumor suppressor for cancer treatment through inhibition of a MYC-WWP1 inhibitory pathway”。論文通訊作者為哈佛醫學院的Pier Paolo Pandolfi博士。

Pandolfi說，“我們找到了一個新的重要參與者，它推動了一種對癌癥產生至關重要的途徑。這種參與者是一種酶，可以用在西蘭花和其他十字花科蔬菜中發現的一種天然化合物來加以抑制。這條途徑不僅作為腫瘤生長控制的調節劑，而且作為一種我們能夠利用治療方案加以靶向的致命弱點。”

作為一個眾所周知的強效的腫瘤抑制基因，PTEN是人類癌癥中最常發生突變、缺失、下調或沉默的腫瘤抑制基因之一。某些遺傳性PTEN突變可導致以癌癥易感性和發育缺陷為特征的綜合征。不過鑒于這個基因的完全喪失會觸發一種不可逆轉的強效的安全機制來阻止癌細胞增殖，這個基因的兩個拷貝（人類的每個基因有兩個拷貝，一個拷貝來自父本，另一個拷貝來自母本）很少同時受到影響。相反，腫瘤細胞表現出較低水平的PTEN，這就提出了一個問題，即將癌癥環境中的PTEN活性恢復到正常水平是否能夠激活這個基因的腫瘤抑制活性。

為了找到答案，Pandolfi及其同事們鑒定出調節PTEN功能和激活的分子和化合物。Pandolfi團隊在易患癌癥的小鼠和人類細胞中進行了一系列實驗后，發現一種稱為WWP1的基因---也已知它在癌癥產生中發揮作用---產生一種酶來抑制PTEN的腫瘤抑制活性。如何讓抑制PTEN的這個酶失活？通過分析這種酶的物理形狀，他們認識到一種小分子---正式命名為吲哚-3-甲醇（indole-3-carbinol, I3C），即一種在西蘭花和其他十字花科蔬菜中發現的成分，可能是抑制WWP1致癌作用的關鍵。

當Pandolfi及其同事們通過給易患癌癥的實驗室動物提供I3C來測試這一想法時，他們發現這個在西蘭花中天然存在的成分讓WWP1失活，從而解除WWP1對PTEN的腫瘤抑制活性的抑制。

但是，先別去農貿市場；論文第一作者、Pandolfi實驗室成員Yu-Ru Lee博士指出，你必須每天吃將近6磅的球芽甘藍---并且在那里吃未經烹煮的球芽甘藍---才能獲得潛在的抗癌益處。這就是Pandolfi團隊正在尋求其他方式來利用這些新知識的原因。他們計劃進一步研究WWP1的功能，最終目標是開發更有效的WWP1抑制劑。

Pandolfi說，“使用CRISPR技術或I3C對WWP1進行遺傳或藥物滅活可能能夠恢復PTEN的功能并進一步釋放它的腫瘤抑制活性。這些研究結果為長期尋求用于癌癥治療的腫瘤抑制基因再激活方法鋪平了道路。”
參考資料：

Yu-Ru Lee et al.Reactivation of PTEN tumor suppressor for cancer treatment through inhibition of a MYC-WWP1 inhibitory pathway.Science, 2019, doi:10.1126/science.aau0159.

science.sciencemag.org/content/364/6441/eaau0159
Ramon Parsons .Restoring tumor suppression.Science, 2019, doi:10.1126/science.aax5526.

science.sciencemag.org/content/364/6441/633