eLife：科學家發現調控癌細胞生長「基因開關」！

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瑞典卡羅林斯卡學院 (Karolinska Institute)的科學家指出：癌細胞和正常細胞使用不同的「基因開關」來調節控制生長的基因的表達。在小鼠中，不同類型癌症相關的基因調節區域的缺失使得小鼠具有抗腫瘤功能，但不影響小鼠正常細胞的生長。該研究成果日前發表在頂級科學雜誌eLife上，研究結果提出開發具有較少副作用的高度特異性癌症藥物的可能性。

研究人員指出，人類細胞內有近20,000個基因執行細胞的所有功能，這些基因僅占細胞總DNA的2％。然而，使個體間存在差異的主要是剩下的98％DNA的多樣性。這種多樣性被認為改變了調控區域或「基因開關」（增強子元件）的活性，從而調控細胞中基因的活性水平。

在該研究中，科學家們利用小鼠模型分析了一個大的基因調控區，該基因調控區與多種不同類型癌症，包括前列腺癌，乳腺癌，結腸癌，膀胱癌和甲狀腺癌以及慢性淋巴細胞性白血病和骨髓瘤的發病風險均有關。研究人員驚奇的發現，因該調控區域變異而引起的癌症相關死亡人數遠遠高於已知致癌基因遺傳突變所導致的死亡人數。目前還不清楚為什麼癌細胞使用這些特定的基因調控開關，以及這些特定的基因調控開關在正常細胞中是否具有功能。

科學家們從小鼠基因組中去除這個調控區域使該基因關閉，發現對小鼠的正常發育和生長沒有任何影響。雖然去除基因調控區域降低了附近癌基因的Myc水平，但是小鼠仍保持健康。同時，小鼠對乳腺腫瘤以及腸道腫瘤的形成具有強烈抗性。

據科學家說，這些結果表明，在沒有癌細胞生長所需的遺傳元件情況下，正常細胞也可以進行分裂。因此，該研究證實了開發高度特異性癌症藥物的可能性。

卡羅林斯卡學院醫學生物化學和生物物理學系Jussi Taipale教授領導了這項研究，他指出：「我們發現正常細胞和癌細胞的生長是由不同的基因開關驅動的，所以原則上我們可以關閉癌細胞的生長系統，且對正常細胞的生長沒有任何有害影響。我們接下來將致力於研究開發低副作用的高度特異性的癌症治療藥物。」

Kashyap Dave et al, Mice deficient ofsuper-enhancer region reveal differential control mechanism between normal and pathological growth, eLife (2017). DOI: 10.7554/eLife.23382

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