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对端粒的认识有很多误解,而且根深蒂固,例如,因为肿瘤细胞有高活性端粒酶,就认为延长端粒会产生肿瘤,让人对端粒酶基因治疗产生了敬畏。
还有,过往研究表明,一种名为POT1的基因突变会导致端粒更长,也与患癌症风险增加有关——但大多数学者认为,这种关联并非实质上的,有突变以外的因素导致了癌症风险。也就是说,不是因为长端粒容易产生癌症,而是导致端粒变长的因素容易导致癌症。
其实肿瘤或者说癌细胞的永生化与端粒无关,而与p53基因突变或P53蛋白快速降解有关,因为癌细胞的端粒有长有短的,有端粒酶活性和无端粒酶活性的,而且大部分癌细胞端粒都比正常细胞短,例如,1997年,Murakami检测了41例卵巢肿瘤细胞中的端粒长度及端粒酶活性,结果显示,正常卵巢细胞中的端粒长度为8-13kb,而在恶性卵巢肿瘤中小于8kb[徐耀红综述.国外医学.老年医学分册,1999;20[3]128]。Urabe等[Urabe Y. Nouso K, Higashu T, et al. Telomere length in luruanliver diseases, Liver, 1996, 16(5): 293-297.]检测了肝组织的端粒长度:正常肝脏(13例)、慢性肝炎(11例)、肝硬化(24例)和肝癌(24例)的平均端粒长度分别为(7.8±0.2)kb、(7.1±0.3)kb、(6.4±0.2)kb和(5.2±0.2)kb。肝癌组织的平均端粒长度要明显短于正常肝脏组织。
延长端粒其实是可以防癌抗癌,从个体水平来说,延长端粒能增强免疫系统的功能,从而更有效的清除掉准癌细胞。从细胞水平来说,长端粒可以减少DNA损伤,从而减少正常细胞突变成癌细胞。例如,西班牙国家癌症研究中心(CNIO)的María A. Blasco博士团队在老鼠身上证明长端粒老鼠模型被证实拥有更为健康的体魄,包括较少的DNA损伤、缓慢的分子衰老、降低的患癌概率。相关研究成果于2016年6月2日发表在《Nature Communications》期刊。端粒越短,DUX4表达水平越高。美国Fred Hutchinson癌症研究中心的Robert Bradley博士等人发现,DUX4表达水平高时,MHC-I水平降低。“DUX4阻止了MHC呈递抗原,于是癌细胞在免疫系统面前‘隐身’了[Guo-Liang Chew et al., (2019) DUX4 Suppresses MHC Class I to Promote Cancer Immune Evasion and Resistance to Checkpoint Blockade. Development Cell. DOI: 10.1016/j.devcel.2019.06.011;New research identifies gene that hides cancer cells from immunotherapy. Retrieved Jul 24, 2019, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2019-07/fhcr-nri071119.php]。
延续数十年的主流观点是,较短的端粒会增加染色体不稳定性,包括染色体易位、染色体碎裂等,从而增加患癌的风险。2023年4月2日,约翰·霍普金斯大学的研究团队通过对短端粒综合征导致过早衰老的人群的分析以及小鼠实验,发现端粒缩短增加癌症易感性的真正原因不是染色体不稳定性,而是T细胞免疫缺陷:https://www.cell.com/cancer-cell/fulltext/S1535-6108(23)00078-8
《Nature重磅综述 | T细胞衰老的十大特征》健康的百岁老人的T细胞具有更长的端粒、更高的端粒酶活性和更高的增殖潜力;日本庆应义塾大学百寿综合研究中心和英国纽卡斯尔大学公布的一项研究发现:长寿老人体内的炎症水平较低,且端粒较长。-原创:黄必录
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