正如人身體和心靈能夠?qū)χT如毒品、咖啡因和酒之類的物質(zhì)上癮，人類的癌癥也能夠?qū)δ承┐_保它們繼續(xù)生長和占領(lǐng)主導(dǎo)地位的基因上癮。美國貝勒醫(yī)學(xué)院(Baylor College of Medicine)和哈佛醫(yī)學(xué)院開發(fā)出利用癌癥對癌基因成癮的方法殺死它們同時(shí)又不傷害正常組織。2011年12月8日，他們的研究成果在線發(fā)表《科學(xué)》期刊上。

很多癌癥是由于癌基因的過表達(dá)所導(dǎo)致的。這些癌基因具有兩面性。一方面，它們促進(jìn)細(xì)胞保持永生和不受限制地生長。另一方面，這些癌基因的表達(dá)附帶也產(chǎn)生抗生長的細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)，這就與癌細(xì)胞必須破壞生長限制以便生存發(fā)生沖突。一個(gè)經(jīng)典的產(chǎn)生微妙平衡的癌基因例子就是c-myc。在病人身上，c-myc的過度激活與大多數(shù)高度惡性癌癥類型相關(guān)聯(lián)，20-40%的癌癥擁有激活的myc基因。

美國貝勒醫(yī)學(xué)院分子和人類遺傳學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)副教授Thomas Westbrook教授，也是這篇研究的主要作者，他說，“30年來，科學(xué)家們一直試圖攻擊癌基因myc。但是，我們生產(chǎn)的藥物對它沒有影響。如今，我們不得不利用癌基因給癌細(xì)胞施加的應(yīng)激反應(yīng)，并決定是否我們能夠加速提高這些應(yīng)激反應(yīng)以便殺死腫瘤。”

Westbrook說，“癌細(xì)胞在有絲分裂時(shí)經(jīng)歷大量應(yīng)激反應(yīng)”。常規(guī)的化療就是利用這一點(diǎn)，但是藥物能夠殺死分裂中的癌細(xì)胞和正常細(xì)胞。專家們認(rèn)為癌細(xì)胞內(nèi)存在特別的機(jī)制允許它在生長和有絲分裂時(shí)處理這些應(yīng)激反應(yīng)。

Westbrook說，“我們要問的基本問題就是癌細(xì)胞和正常細(xì)胞中的應(yīng)激反應(yīng)是如何不同的。我們想利用那種想法來觀察如果我們能夠加劇這種應(yīng)激反應(yīng)會(huì)發(fā)生什么情況。”

為了鑒定涉及處理這種應(yīng)激反應(yīng)的基因，Westbrook和他的同事哈佛醫(yī)學(xué)院Stephen Elledge博士利用一種特殊的RNA干涉篩選方來破壞在基因組中每個(gè)基因的功能，然后鑒定允許癌細(xì)胞忍受癌基因myc產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng)所必需的基因。

他們發(fā)現(xiàn)的核心生物化學(xué)過程之一就是蘇素化(SUMOylation)，一個(gè)三步驟過程。Westbrook、Elledge和他們的同事們證實(shí)在這個(gè)過程的第一步，蘇素激活酶(SUMO-activating enzyme, SAE1/2)是myc導(dǎo)致的癌癥完成細(xì)胞分裂所必需的。因此，抑制SAE可能是治療myc導(dǎo)致的癌癥的一個(gè)策略。

為了測試是否如此，他們在一種myc導(dǎo)致的小鼠乳腺癌類型中關(guān)閉SAE。Westbrook說，“這些腫瘤停止生長，而且它們大多數(shù)消失掉”。如今大多數(shù)小鼠仍然活著而且保持健康。如果他們不關(guān)閉這種酶的表達(dá)，腫瘤繼續(xù)生長而且最終會(huì)殺死這些動(dòng)物。

Westbrook說，“如果在非myc導(dǎo)致的乳腺癌中抑制這種酶，則沒有任何效果。如果在很多正常細(xì)胞類型中抑制這種酶，也是沒有任何效果。”

這就意味著關(guān)閉SAE2會(huì)在癌細(xì)胞而不是正常細(xì)胞中加劇myc產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng)，因而也是一種殺死癌癥同時(shí)又沒有傳統(tǒng)化療帶來的很多副作用的好方法。

這些發(fā)現(xiàn)對于一種高度惡性的乳腺癌即三陰性乳腺癌(triple negative breast cancer)特別有意義。這種癌癥經(jīng)常是由myc導(dǎo)致的，而且當(dāng)前沒有有效的治療方法。

Westbrook說，“這可能提供一個(gè)靶標(biāo)”。治療價(jià)值在于靶向SAE的藥物將導(dǎo)致癌細(xì)胞不再忍受myc，但同時(shí)又不傷害正常細(xì)胞。此外，很多其他種類的癌癥也是由myc導(dǎo)致的，他期待在這些腫瘤中抑制這種酶可能也有同樣的效應(yīng)。