發(fā)布日期：2017-08-25

近來很多頭條新聞都在大肆宣揚(yáng)基于基因的癌癥療法能夠有效攻克癌癥，比如免疫療法，但很不幸的是這些療法都失敗了；在一項最新研究中，研究者表示，在廣泛的生物學(xué)概念中影響癌癥研究的不足或許會明顯偏離研究人員開發(fā)靶向治療藥物的目標(biāo)，來自佐治亞理工學(xué)院（Georgia Institute of Technology）的研究人員就闡明了癌癥發(fā)生的遺傳學(xué)機(jī)制，研究人員通過研究闡明了細(xì)胞制造蛋白質(zhì)分子的機(jī)制，尤其是當(dāng)應(yīng)用于癌癥時，或許有三分之二的時間都是錯誤的。

此前，其他研究人員通過研究對遺傳物質(zhì)編碼產(chǎn)生蛋白的途徑進(jìn)行了“批判”，但這項最新研究中，研究人員利用非常罕見的分析技術(shù)對上述途徑進(jìn)行了解析，同時研究者還提出了調(diào)節(jié)相關(guān)機(jī)制了證據(jù)。

RNA的概念并不完全

傳統(tǒng)概念認(rèn)為細(xì)胞中的DNA首先會轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生信使RNA，隨后再被翻譯成為蛋白質(zhì)分子，而蛋白質(zhì)分子則構(gòu)成了細(xì)胞的基本骨架；這種模式似乎給我們留下了一種印象，就是細(xì)胞中蛋白質(zhì)的產(chǎn)生類似于老式工廠生產(chǎn)線的工作模式，DNA轉(zhuǎn)錄成為信使RNA的量往往會直接決定最后產(chǎn)生蛋白質(zhì)分子的水平，這種思路就是基于基因的癌癥藥物開發(fā)者選擇關(guān)鍵靶點(diǎn)的核心。

為了將假設(shè)RNA產(chǎn)生和蛋白質(zhì)產(chǎn)生的一致性放到實(shí)驗(yàn)中，研究人員通過對患者所捐贈的卵巢癌細(xì)胞進(jìn)行研究，分析了4436個基因的表達(dá)、轉(zhuǎn)錄成為信使RNA及最終所制造的蛋白質(zhì)。

RNA會傾斜藥物的尋找線索

研究者M(jìn)cDonald說道，信使RNA-蛋白質(zhì)的連接非常重要，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)通常是基于基因的癌癥療法的靶點(diǎn)，而且藥物制造者們也會測定細(xì)胞中信使RNA的水平來推算蛋白質(zhì)的制造水平，但信使RNA和蛋白質(zhì)之間比值往往會發(fā)生明顯改變，因此研究人員認(rèn)為，通過RNA所制造的常見的靶向蛋白的新方法似乎并不是最佳的。

目前研究人員所進(jìn)行的很多研究都重點(diǎn)觀察癌癥患者機(jī)體中正常組織和癌變組織的比例情況，而這項最新研究中，研究人員則重點(diǎn)關(guān)注癌癥的轉(zhuǎn)移情況，癌癥的轉(zhuǎn)移通常會加速患者病情的進(jìn)展，文章中眼巨人園分析了原發(fā)性的腫瘤組織和轉(zhuǎn)移性的腫瘤組織。

隱藏的藥物靶點(diǎn)

研究者M(jìn)cDonald說道，癌變發(fā)生過程中RNA水平一直到蛋白質(zhì)水平的任何改變或許都會引發(fā)藥物靶向的錯誤，制藥商們往往會在癌細(xì)胞中尋找異常高的信使RNA水平，隨后再去追蹤他們所認(rèn)為的異常高水平的相應(yīng)蛋白質(zhì)。將信使RNA作為蛋白質(zhì)水平的指示器實(shí)際上在某些時候能夠發(fā)揮作用，在研究者最新的研究中，研究者M(jìn)cDonald發(fā)現(xiàn)，在38%的病例中，癌變細(xì)胞中RNA水平的升高的確能夠反映蛋白質(zhì)水平的相對上升，但在其它案例中似乎并不是這樣。

因此，目前有很多例子證明如果我們能夠根據(jù)RNA預(yù)測應(yīng)該怎么樣治療癌癥患者，那么我們的處方很有可能出錯，制藥商們往往也會尋找一些其它靶點(diǎn)來開發(fā)藥物。

RNA的沉默或放大

制造基本“建筑元件”的一系列過程似乎能夠幫助闡明癌變細(xì)胞中所發(fā)生的問題，而且還能夠幫助深入闡明蛋白質(zhì)產(chǎn)生的機(jī)制，在癌細(xì)胞中，突變往往會使得蛋白質(zhì)制造發(fā)生錯誤，而通常并不僅僅會使得蛋白質(zhì)變形，還會使其過量表達(dá)，很多癌癥突變都是生產(chǎn)水平上的突變，這些蛋白質(zhì)往往會被過量表達(dá)。

微型的RNA管理

相應(yīng)的指令似乎并不會隨著DNA過量轉(zhuǎn)錄信使RNA而出現(xiàn)在組裝流水線的前端，此外，一些過量轉(zhuǎn)錄信使RNA的突變或許也會被一些調(diào)節(jié)性的機(jī)制減緩或取消，而且或許也永遠(yuǎn)不會在末端提高蛋白質(zhì)的水平。調(diào)節(jié)性的機(jī)制似乎也會制造其它信使RNA，這就會大量翻譯產(chǎn)生蛋白質(zhì)。

在調(diào)節(jié)系統(tǒng)的核心位置，一種名為微型RNA（micro RNA）的RNA分子往往會對最終所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)的水平進(jìn)行微觀管理。研究人員認(rèn)為，micro RNAs或許主要負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)和RNA之間的非關(guān)聯(lián)性，而這也是近年來新出現(xiàn)的一種研究方向。

沒有人會出錯

研究人員McDonald非常想觀察經(jīng)歷類似檢測的癌癥患者組織的特性，然而目前僅有一位患者，數(shù)據(jù)量非常有限，但他始終認(rèn)為他們所觀察到的現(xiàn)象是真實(shí)存在的。過去很多研究都主要觀察一種特定的蛋白質(zhì)和特殊基因，或者多個蛋白質(zhì)和基因等，目前研究人員對超過4000個基因進(jìn)行研究，這種現(xiàn)象或許并不是孤立的而是具有關(guān)聯(lián)性的。

當(dāng)然，研究者也非常希望看到一些罕見的先進(jìn)蛋白質(zhì)檢測技術(shù)能夠越來越廣泛地被生物分子研究人員所使用，尤其是在癌癥藥物的開發(fā)領(lǐng)域，靶向基因療法就是一個不錯的相反，但研究人員需要大量充足的知識來確定其是否能夠影響蛋白質(zhì)的水平。后期，隨著新型技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用，研究人員或許能夠取得多項研究成果來推動癌癥療法及新型靶向藥物的開發(fā)進(jìn)程。

來源：生物谷