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(fā)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(guān)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(fā)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(yī)學院、波士頓兒童醫(yī)院、西奈山伊坎醫(yī)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(yī)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(diào)研究實驗室的研究人員證實利用在西蘭花中發(fā)現(xiàn)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(guān)研究結(jié)果發(fā)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(yī)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(chǎn)生至關(guān)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(fā)現(xiàn)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(diào)節(jié)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(fā)生突變、缺失、下調(diào)或沉默的腫瘤抑制基因之一。某些遺傳性PTEN突變可導(dǎo)致以癌癥易感性和發(fā)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(fā)一種不可逆轉(zhuǎn)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(xiàn)出較低水平的PTEN，這就提出了一個問題，即將癌癥環(huán)境中的PTEN活性恢復(fù)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(diào)節(jié)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(fā)現(xiàn)一種稱為WWP1的基因---也已知它在癌癥產(chǎn)生中發(fā)揮作用---產(chǎn)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(fā)現(xiàn)的成分，可能是抑制WWP1致癌作用的關(guān)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(fā)現(xiàn)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(nóng)貿(mào)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(jīng)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(fā)更有效的WWP1抑制劑。

Pandolfi說，“使用CRISPR技術(shù)或I3C對WWP1進行遺傳或藥物滅活可能能夠恢復(fù)PTEN的功能并進一步釋放它的腫瘤抑制活性。這些研究結(jié)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