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揭密唐氏综合症患者为何少患肿瘤

admin2020-06-24 03:54:50140人围观

  原标题:揭密唐氏综合症患者为何少患肿瘤

  

  唐氏综合症患者自出生起就携带着一条额外的21号染色体拷贝,而不是像正常人那样只有一对——由从父母那儿分别继承的一条组成。第三条21号染色体引起了某些遗传学差错,它们导致智力缺陷,以及一些体格检查所能发现的特征性改变,后者能确定疾病的存在。

  但21号染色体携带的231个基因包括了某些可能在抑制癌症方面具有良好作用的基因。在这项研究中,研究者提出了一些证据,认为由RCAN1基因编码的蛋白能减慢肿瘤生长所需要的血管的无限制生长。科学家们推测,该基因的额外拷贝能引起更多的蛋白的表达,从而进一步增强抵抗癌症的效果。

  科学家更深入地推测,这些基因上的益处也许能在那条额外的21号染色体上获得增加。一项最近的研究发现,唐氏综合症患者与未患有此病的人相比,罹患实体瘤的概率只有后者的大概十分之一。

  肿瘤需要其动静脉以维持其快速生长所需要的营养。所以肿瘤体现出一种杂乱无章的新生血管簇生成,模拟了正常机体的合理血管生成,即所谓的angiogenesis(血管新生)。不久前波士顿哈佛医学院的Judah Folkman指出,血管新生是肿瘤的阿基里斯脚踵(即致命弱点)。他还推测,唐氏综合症患者对癌症的抵抗也许源自21号染色体上有益基因的额外拷贝,这一基因能阻止肿瘤血管新生的发展。

  在这一研究中,Folkman小组测试了RCAN1(或者叫DSCR1)基因表达产物的抑癌能力。研究者对比了两组小鼠,其中一组具有RCAN1染色体的额外拷贝,另一组则携带一对正常的RCAN1基因。两组小鼠均用外科移植的方式植入黑素瘤或肺癌,前一组小鼠分泌了额外的RCAN1蛋白,使得肿瘤的生长大小比起后一组只有不到一半,且围绕肿瘤的血管新生程度也有显著的减低。

  在人类胚胎组织上进行的研究也显示了唐氏综合症胚胎组织与正常组织相比,RCAN1基因编码蛋白的表达几乎高出1倍。

  “RCAN1蛋白通过拮抗血管内皮生长因子的作用来抑制血管的生长,防止后者产生瀑布式的血管生长指令。”文章的合作者,哈佛医学院和波士顿儿童医院的细胞生物学家Sandra Ryeom指出。

  Ryeom和她的小组报道了另一个21号染色体上的基因DYRK1A,后者编码的蛋白也能破坏这一引起血管新生的连锁反应。

  “这是一个令人兴趣盎然的研究,”洛杉矶南加州大学的生物化学家Kelvin Davies指出。

  Davies的实验室曾发现,一种运动障碍疾病——亨廷顿氏病——的患者的大脑中缺乏RCAN1-1L——RCAN1的另一种形式。这一发现提示,RCAN1-1L活性的增加能改善患者的情况。该研究由Davies及其小组发表在5月1日的生物化学杂志上。此外,Davies小组还曾在2007年报道阿兹海默症患者的脑细胞中含有过多的RCAN1-L1活性,他认为,这一事实提示该基因与这一疾病有密切的关系。