Cell：揭示一類常見的環(huán)境化學物促進癌癥產(chǎn)生機制
時間：2017-06-08 09:29:36 來源：生物谷 點擊：
圖片來自Cell, doi:10.1016/j.cell.2017.05.010
醛類物質(zhì)是一類在我們的人體中少量產(chǎn)生的化學物，但是越來越多地在我們的環(huán)境中的任何地方發(fā)現(xiàn)到。在此之前，人們已將接觸這些化學物與癌癥相關聯(lián)在一起，但是產(chǎn)生這種關聯(lián)的原因仍然是未知的。
在這項新的研究中，論文通信作者、英國劍橋大學醫(yī)學研究委員會癌癥中心主任Ashok Venkitaraman教授及其團隊使用了基因改造的人細胞和來自攜帶著一個乳腺癌基因BRCA2錯誤拷貝的患者的細胞，以便鑒定接觸醛類物質(zhì)可能促進癌癥產(chǎn)生的機制。
我們的DNA遭受的損傷通常是當我們的體內(nèi)的細胞發(fā)生分裂時產(chǎn)生的，這種損傷能夠?qū)е掳┌Y產(chǎn)生，但是我們的身體具有它自己的防御機制來協(xié)助修復這種損傷。然而，Venkitaraman教授和同事們發(fā)現(xiàn)接觸醛類物質(zhì)會破壞這種防御機制，即便在正常的健康細胞中，也是如此，但是遺傳一個BRCA2基因缺陷拷貝的人特別對這種損傷敏感。
每個人出生時攜帶大多數(shù)基因的兩個拷貝。遺傳單個BRCA2基因缺陷拷貝的人易患上癌癥，不過其中的原因還未得到充分地理解，這是因為他們的細胞應當能夠利用剩下的完整BRCA2基因拷貝產(chǎn)生較低的但仍然充足的BRCA2蛋白水平來修復DNA損傷。
這項新的研究證實醛類物質(zhì)觸發(fā)細胞中的BRCA2蛋白降解。在遺傳單個BRCA2基因缺陷拷貝的人當中，這種效應將BRCA2蛋白水平降低到DNA充足修復所需的數(shù)量之下，從而破壞這些阻止突變出現(xiàn)的正常機制，這就可能促進癌癥產(chǎn)生。
大約每100人當中，就有1人攜帶著缺陷的BRCA2基因，這使得他們有風險患上乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌和胰腺癌。接觸醛類物質(zhì)可能增加他們患上這些癌癥的幾率。
Venkitaraman教授說，“我們的研究證實了在我們的日常生活中越來越多接觸到的化學物如何可能增加癌癥等疾病產(chǎn)生的風險。它也有助解釋我們出生時攜帶的缺陷基因為何使得一些人可能對這些化學物的致癌效應特別敏感。”
“我們的研究的一個重要的影響是醛類物質(zhì)可能觸發(fā)遺傳一個BRCA2基因缺陷拷貝的人產(chǎn)生癌癥易感性。這可能有助我們在未來阻止這些人患上癌癥，或者治療他們所患的癌癥。”
醛類物質(zhì)的一種常見的潛在來源是乙醇：我們的身體將我們喝的乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛。通常而言，乙醛是由一種天然的被稱作乙醛脫氫酶（acetaldehyde dehydrogenase, ALDH）的酶降解掉的，但是主要來自中國、日本和韓國等國家的5億多人遺傳一種缺陷的ALDH2基因，從而導致這種酶失活。這就是為何很多亞洲人喝酒時容易出現(xiàn)面紅，不過這可能意味著他們也對這種促癌效應特別敏感。
這項新的研究證實在這些人體內(nèi)聚集的醛類物質(zhì)可能通過降解BRCA2和破壞DNA修復機制來觸發(fā)癌癥易感性產(chǎn)生，而且這與他們是否遺傳一個BRCA2基因缺陷拷貝無關。據(jù)估計，30%～60%的來自中國、日本和韓國的人攜帶著這種缺陷的ALDH2基因，因而它可能也是通過這種新的機制觸發(fā)人癌癥產(chǎn)生的一種風險因素。
圖片來自Cell, doi:10.1016/j.cell.2017.05.010
醛類物質(zhì)是一類在我們的人體中少量產(chǎn)生的化學物，但是越來越多地在我們的環(huán)境中的任何地方發(fā)現(xiàn)到。在此之前，人們已將接觸這些化學物與癌癥相關聯(lián)在一起，但是產(chǎn)生這種關聯(lián)的原因仍然是未知的。
在這項新的研究中，論文通信作者、英國劍橋大學醫(yī)學研究委員會癌癥中心主任Ashok Venkitaraman教授及其團隊使用了基因改造的人細胞和來自攜帶著一個乳腺癌基因BRCA2錯誤拷貝的患者的細胞，以便鑒定接觸醛類物質(zhì)可能促進癌癥產(chǎn)生的機制。
我們的DNA遭受的損傷通常是當我們的體內(nèi)的細胞發(fā)生分裂時產(chǎn)生的，這種損傷能夠?qū)е掳┌Y產(chǎn)生，但是我們的身體具有它自己的防御機制來協(xié)助修復這種損傷。然而，Venkitaraman教授和同事們發(fā)現(xiàn)接觸醛類物質(zhì)會破壞這種防御機制，即便在正常的健康細胞中，也是如此，但是遺傳一個BRCA2基因缺陷拷貝的人特別對這種損傷敏感。
每個人出生時攜帶大多數(shù)基因的兩個拷貝。遺傳單個BRCA2基因缺陷拷貝的人易患上癌癥，不過其中的原因還未得到充分地理解，這是因為他們的細胞應當能夠利用剩下的完整BRCA2基因拷貝產(chǎn)生較低的但仍然充足的BRCA2蛋白水平來修復DNA損傷。
這項新的研究證實醛類物質(zhì)觸發(fā)細胞中的BRCA2蛋白降解。在遺傳單個BRCA2基因缺陷拷貝的人當中，這種效應將BRCA2蛋白水平降低到DNA充足修復所需的數(shù)量之下，從而破壞這些阻止突變出現(xiàn)的正常機制，這就可能促進癌癥產(chǎn)生。
大約每100人當中，就有1人攜帶著缺陷的BRCA2基因，這使得他們有風險患上乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌和胰腺癌。接觸醛類物質(zhì)可能增加他們患上這些癌癥的幾率。
Venkitaraman教授說，“我們的研究證實了在我們的日常生活中越來越多接觸到的化學物如何可能增加癌癥等疾病產(chǎn)生的風險。它也有助解釋我們出生時攜帶的缺陷基因為何使得一些人可能對這些化學物的致癌效應特別敏感。”
“我們的研究的一個重要的影響是醛類物質(zhì)可能觸發(fā)遺傳一個BRCA2基因缺陷拷貝的人產(chǎn)生癌癥易感性。這可能有助我們在未來阻止這些人患上癌癥，或者治療他們所患的癌癥。”
醛類物質(zhì)的一種常見的潛在來源是乙醇：我們的身體將我們喝的乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛。通常而言，乙醛是由一種天然的被稱作乙醛脫氫酶（acetaldehyde dehydrogenase, ALDH）的酶降解掉的，但是主要來自中國、日本和韓國等國家的5億多人遺傳一種缺陷的ALDH2基因，從而導致這種酶失活。這就是為何很多亞洲人喝酒時容易出現(xiàn)面紅，不過這可能意味著他們也對這種促癌效應特別敏感。
這項新的研究證實在這些人體內(nèi)聚集的醛類物質(zhì)可能通過降解BRCA2和破壞DNA修復機制來觸發(fā)癌癥易感性產(chǎn)生，而且這與他們是否遺傳一個BRCA2基因缺陷拷貝無關。據(jù)估計，30%～60%的來自中國、日本和韓國的人攜帶著這種缺陷的ALDH2基因，因而它可能也是通過這種新的機制觸發(fā)人癌癥產(chǎn)生的一種風險因素。
