明確腎癌潛在藥物靶標有新依據

 【本報訊】(記者趙廣智)中國科學院北京基因組研究所基因組學與資訊重點實驗室劉江課題組與芝加哥大學研究人員合作,在腎癌發病機制的研究中取得新進展。

  研究揭示,在低氧的生理條件下,核蛋白SPOP的過表達和錯誤定位是引發腎癌的核心因素。相關論文已在權威期刊《癌細胞》上線上發表。

  據介紹,腎癌是泌尿生殖系統常見惡性腫瘤之一,由於腎癌起病隱匿,早期往往沒有臨床表現,大約30%的腎癌患者在診斷時已經發生轉移,未轉移的腎癌患者在進行切除術後,有約40%的患者會復發。同時,腎癌對放療、化療均不敏感。因此,亟須深入探索腎癌發病的分子機制,找到腎癌早期診斷和治療的分子靶標。

  2009年,劉江等人在《科學》雜誌上發表文章,指出SPOP在99%的腎透明細胞癌腫瘤組織中過表達,而在對應的正常腎組織中表達很低;同時,轉移性腎透明細胞癌SPOP仍過表達,由此闡明SPOP是透明細胞癌的標記分子。其中所指的腎透明細胞癌是腎癌最常見的病理學類型,占腎癌的75%。

  在此次研究中,課題組進一步發現,在低氧微環境下,過度活化的缺氧誘導因數HIF可以驅使過表達的SPOP蛋白在腎癌細胞質中大量累積。通過生物資訊分析和實驗驗證發現,能加速細胞增殖的胞質型SPOP,與腫瘤抑制因數PTEN和ERK磷酸?DUSP7相結合,並通過泛素化通路使其降解,從而啟動了PI3K-Akt和ERK信號通路。

  此外,腎癌中SPOP還通過降解Daxx和Gli2來抑制細胞凋亡和促進細胞增殖,從而導致腫瘤產生。敲除SPOP後能特異性殺死腎透明細胞癌,但對正常細胞影響較小。

  研究人員表示,上述發現闡明了SPOP在促進腎癌形成中的重要機制,即作為一個關鍵樞紐蛋白連接了低氧應激反應和泛素化降解腫瘤抑制因數。該研究揭示了腎癌中SPOP的原癌基因功能,為SPOP作為潛在分子探針或藥物靶標提供線索,同時也為腎癌診斷和治療提供新的理論依據。

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要聞
世衛組織更新基本藥物清單
對抗生素分類管理以防止耐藥問題惡化

【本報訊】日前世界衛生組織於近期發佈的世衛組織2017年基本藥物清單在原有基礎上增加了55種藥物,其中成人30種、兒童25種,更新後的基本藥物總數達到433種。值得注意的是,此次清單對抗生素部分作出修訂,是基本藥物清單40年歷史中變動最大的一次。

  據介紹,此次對抗生素部分的修訂主要體現在世衛組織專家將抗生素分為可用類、慎用類和備用類,並就每個類別應在何時使用提出了建議。

  世衛組織建議, 「可用類」中的抗生素可隨時用於治療範圍廣泛的常見感染,如阿莫西林這種廣泛用於治療肺炎等感染的抗生素; 「慎用類」包括用於對少數感染進行一級或二級治療的抗生素,世衛組織專家建議應大幅減少用於治療膀胱炎和上呼吸道感染的環丙沙星的使用,以避免耐藥性的進一步發展; 「備用類」包括被視為最後手段的抗生素,如粘菌素和部分頭孢菌素等,並應僅在所有替代藥物失靈的嚴重情況下使用,如用於因耐多藥細菌導致的危及生命的感染。

  世衛組織專家此次在成人藥物清單中增加了10種抗生素,在兒童藥物清單中增加了12 種抗生素。

  據悉,此次變化的目的在於減少耐藥細菌的發展並保護在所有其他藥物失靈時作為「最後手段」的抗生素的有效性。「抗生素耐藥性的上升源於我們使用( 包括濫用) 這些藥物的方式。」世衛組織基本藥物和衛生產品司司長蘇珊博士說,新清單有助於防止耐藥性問題惡化。

  此外,此次更新的基本藥物清單還列入了幾種新藥,包括2種口服癌症治療藥物、1種丙型肝炎藥丸、1種更有效的愛滋病病毒治療藥物、1種可用于在高危人群中預防愛滋病病毒感染的藥物以及結核藥物的新型兒科配方和止痛藥物。

  據悉,世衛組織於1977年推出基本藥物清單,每兩年對其進行修訂。

要聞
俄在空間站外表面發現微生物

【本報訊】在生存條件嚴酷的太空中究竟有無生命體存活?

  為解答這一問題,俄科研人員從國際空間站外表面提取了多份樣本,結果發現了6種微生物的DNA(去氧核糖核酸)片段、1種真菌的孢子和1種能在太空生存的細菌,其中部分可能來自地球。

  俄國家航太集團日前發佈新聞公報說,國際空間站宇航員在2010年至2016年的多次太空行走中,從空間站艙體外表面的細碎沉積物中提取了19份樣本,並將其在與外界隔離狀態下帶回地球。

  俄航太集團下屬太空科研機構「中央機器製造科研所」和俄科學院醫學生物學課題研究所的專家,在對上述樣本多次進行分子生物學研究和化驗後發現了有生命力的芽孢桿菌屬細菌和金擔子菌屬真菌的孢子,而且找到它們的次數約占檢測總次數的45%。

  在這些樣本裡,俄研究者還發現一種細菌的DNA片段,其形態與非洲馬達加斯加島土壤中一種細菌的DNA片段近似。另有一種分枝桿菌屬細菌的DNA片段,其「主人」可能是俄西北部巴倫支海的浮游細菌。

  此外,研究者在國際空間站外的沉積物中找到了擔孢酵母屬真菌、囊擔菌屬真菌、代爾夫特菌屬細菌和原始古細菌的DNA片段。

  這些破碎遺傳物質被發現的次數約占檢測總次數的70%。

  俄航太集團的專家指出,學界通常認為地球生物圈範圍的「上限」是海平面以上的萬米高空,如果今後的研究能證實在國際空間站外存活的芽孢桿菌屬細菌確實源自地球,或者上述DNA片段的「主人」也在該空間站外安了家且其老家也是地球的話,那麼地球生物圈外沿的邊界或許應改寫。

  此外,俄研究者還推測,上述微生物及其細胞物質可能並非在國際空間站各艙體升空時被帶入太空。

  有學說認為,源自地球的生命物質可通過飄浮脫離地球稠密大氣進入近地空間。

  因此在距地球表面約400公里的太空軌道內運行的空間站,將是研究懸浮微生物能否和如何從地球向外「逃逸」的絕佳設施,其研究結果還有望用於保護未來深空探測器和行星際空間站的外殼。

要聞
Ai 預測免疫健康和衰老慢性疾病

 (本報訊)美國巴克研究所(Buck institutefor Research on Aging)和史円福大學的研究人員創建了一個免疫衰老時鐘(inflammatory clock of aging) (iAge), 它可以測量炎症負荷並預測多種疾病、虛弱、免疫系統的健康、心血管老化,並且還與百歲老人的超長壽命有關。利用人工智慧的一種形式深度學習,在對1001 人的血液免疫組學的研究中,研究人員還確定了一種與心臟衰老相關的可修改趨化因數(chemokine),可用於早期檢測與年齡相關的病理,結果發表在《自然老化》上。

  史円福大學血管外科助理教授、醫學博士、該研究確定可溶性趨化因數CXCL9是iAge 的最強貢獻者。Furman 將其描述為一種小的免疫蛋白,通常會被調用以將淋巴細胞吸引到感染部位。“但在這種情況下,我們發現CXCL9 上調與炎症有關的多個基因,並參與細胞衰老、血管老化和不良心臟重塑”,並補充說,沉默CXCL9 可以逆轉人和小鼠衰老內皮細胞的功能喪失。

對iAge 的更大影響

  初始分析的結果(還包括來自902 個人的綜合臨床健康評估的資訊)在弗雷明漢心臟研究的百歲老人和全因死亡率的獨立隊列中得到驗證。弗曼說,當談到健康和長壽時,一個人免疫系統的“年齡”肯定勝過可以從駕駛執照中獲得的時間信息。

  “平均而言,百歲老人的免疫年齡比所謂的‘正常’年齡小40 歲,我們有一個異常值,一個超級健康的105 歲老人(住在義大利),他的免疫系統是25 歲。

  涉及心臟健康的研究結果也在從加利福尼亞州帕洛阿爾托招募的97 名極其健康的成年人(25-90 歲)組成的單獨組中得到驗證。Furman 說, 研究人員發現CXCL9 與脈搏波速度測試結果之間存在相關性,脈搏波速度測試是衡量血管硬度的一種方法。“根據所有可用的實驗室測試和臨床評估,這些人都很健康,但通過使用iAge,我們能夠預測哪些人可能患有左心室肥厚(心臟主泵室壁的擴大和增厚)和血管功能障礙。”

  Furman 說,該工具可用於通過評估對免疫系統的累積生理損傷來跟蹤某人患多種慢性疾病的風險。例如,可以通過將生物免疫指標與某人從椅子上站起來走一段距離所需的時間以及他們的自主和獨立程度的資訊進行比較來預測與年齡相關的虛弱。“使用iAge 可以提前七年預測誰將變得虛弱,”他說。“這給我們留下了很大的預防老化空間。”

強調免疫健康與衰老之間的聯繫

  2013 年,一組研究衰老的研究人員確定了衰老過程的九個“標誌”。與年齡相關的免疫系統功能障礙不是混合的一部分。

  “很明顯,隨著年齡的增長,我們必須更加關注免疫系統,因為幾乎所有與年齡相關的疾病都有炎症作為其病因的一部分,”弗曼說。“如果你長期發炎,你會出現基因組不穩定、線粒體功能障礙和蛋白質穩定性問題。全身性慢性炎症會引發端粒磨損以及表觀遺傳改變。很明顯,所有這九個特徵基本上都是,由您體內的全身性慢性炎症引發。我認為炎症是第10 個標誌”__