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Cell子刊:追踪癌细胞的“不死”原因

2020-06-04

加拿大蒙特利尔大学的一组科学家们在端粒酶研究中首次发现端粒酶是与衰老和癌症有关的必需酶。

这一成果公布在6月的Molecular Cell杂志上,这组科学家使用先进的显微镜技术观察了活细胞中的端粒酶单分子,完成了前所未有的研究工作。

染色体复制中的本身缺陷意味着每次细胞分裂都会使染色体变短。如果没有采取任何措施来纠正此错误,复制将停止,并且细胞将进入称为senescence的状态,这是衰老的标志。通常,端粒酶会在染色体末端添加额外的DNA以防止出现此问题,但是随着年龄的增长,机体产生的DNA会减少。

另一方面,癌细胞通过重新启动端粒酶而变得永生,从而允许细胞无限期分裂。这种重新激活是引导细胞癌变的第一步,但是对这一过程,科学家们迄今为止了解得仍然很少。如果研究人员对它了解更多,也许这将会为某种形式的治疗方法带来希望。

现在,由生物化学教授Pascal Chartrand领导的蒙特利尔大学团队与纽约Skirball研究所的细胞生物学家Agnel Sfeir合作,他们成功地用几种超亮荧光分子标记端粒酶,这是以前从未做过的研究工作。

文章作者Hadrien Laprade说:“利用这项技术突破,我们发现端粒酶可以连续探测端粒,但是在两步结合模式之后才进入染色体末端。”

在这项研究中,科学家还证明了端粒调节因子的突变如何导致端粒酶不受限制地进入端粒末端,这一事件促进了肿瘤的发生。

Chartrand说:“这项新技术现在提供了癌症关键角色如何在分子水平发挥作用的重要细节,这是制定新颖的治疗策略,阻止其癌变活动的第一步。”

“我们可能还要花好几年才能到达终点,但这是重要的第一步。”


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