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胰腺癌是一种恶性程度高、预后极差的癌症,五年生存率不足10%。近年来,科学家发现端粒和端粒酶在胰腺癌的发生发展中扮演着关键角色。
一、什么是端粒和端粒酶?
端粒是染色体末端的“保护帽”,由重复的DNA序列(TTAGGG)组成,像鞋带两端的塑料头一样防止染色体磨损。端粒酶则是一种酶,能合成端粒DNA,维持端粒长度。正常细胞中,端粒随着细胞分裂逐渐缩短,最终导致细胞衰老;但癌细胞却通过激活端粒酶来“永生”。
二、端粒缩短:胰腺癌的“铺垫”
在胰腺癌前病变(如胰腺上皮内瘤变)中,端粒已显著缩短。这种缩短并非直接致癌,而是引发染色体不稳定和异常,最终推动细胞癌变。年龄增长、慢性炎症(如胰腺炎)等因素会加速端粒损耗,增加癌变风险。
三、端粒酶重新激活:癌细胞的“永生秘诀”
胰腺癌中,端粒酶通过三种特殊机制被重新激活:
1. TERT 启动子表观调控:hTERT 启动子的去甲基化或高甲基化区域(THOR)激活,解除转录抑制,导致端粒酶核心亚基TERT过度表达。
2. LDHB蛋白的参与:乳酸脱氢酶B直接与端粒酶互动,维持其活性。
3. GOLPH3与STIP1的互动:这两种蛋白通过激活c-Myc信号通路,间接促进端粒酶功能。
四、无创/微创诊断新希望:端粒相关生物标志物
端粒酶活性检测已成为区分胰腺癌与良性病变(如慢性胰腺炎)的重要工具。例如:
1. 胰腺液检测:早期研究中,端粒酶活性预警癌症的总体准确率达86%。
2. 血液检测:白细胞端粒长度较短的患者,生存期更短。
3. 新兴标志物:如端粒融合事件或端粒长度变异(TLV),能预测癌变风险。
五、靶向治疗:端粒酶抑制剂与免疫疗法
针对端粒酶的治疗策略分为两大类:
1. 免疫疗法:
GV1001疫苗:激活T细胞攻击高表达端粒酶的癌细胞。
溶瘤病毒(如OBP-502):选择性在端粒酶活跃的癌细胞中复制,摧毁肿瘤。
2. 直接抑制剂:
Imetelstat:阻断端粒酶与端粒结合,诱导癌细胞衰老。
天然化合物(如CDDO-Me):抑制端粒酶活性,促进癌细胞凋亡。
六、挑战与未来
尽管端粒酶抑制剂前景广阔,但仍面临挑战:例如治疗起效慢、可能影响正常干细胞功能。未来研究将聚焦于联合疗法和个性化策略,让胰腺癌早诊早治成为可能。
端粒和端粒酶的研究不仅揭示了癌症的“永生密码”,也为人类战胜胰腺癌带来了新曙光。或许有一天,我们能像管理手机电池寿命一样,精准调控细胞寿命,彻底改写癌症结局!

参考文献:
Shou, S., Li, Y., Chen, J. et al. Understanding, diagnosing, and treating pancreatic cancer from the perspective of telomeres and telomerase. Cancer Gene Ther 31, 1292–1305 (2024). https://doi.org/10.1038/s41417-024-00768-6
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