復旦發現癌癥治療新思路：基因活性調控新機制

【新民晚報·新民網】復旦大學生物醫學研究院藍斐教授實驗室和施揚教授-石雨江教授實驗室合作，在國際生物學研究領域的最前沿取得一項新發現：在癌細胞中，染色質中的增強子失控會過度強化附近癌基因的活性，導致細胞異常甚至癌變。研究同時發現，出現在該區域的蛋白質RACK7和去甲基化酶KDM5C可以限制此類增強子的活性，使基因表達保持在正常范圍，從而抑制癌變。

這一研究發現相關論文發表在今天出版的Cell雜志上。Cell是全世界最權威的學術雜志之一，與Nature和Science齊名，在細胞生物學、生物化學以及分子生物學等領域的研究期刊中排名第一。

癌癥產生的潛在原因有很多，除了發生在DNA序列上的堿基突變，還有很多DNA之外的因素。作為遺傳物質載體的染色質上還有另一種物質——組蛋白，它纏繞著DNA鏈，支撐和保護著DNA。組蛋白在穩固基因組的同時，也調控著基因的表達：通過改變相關因子的活性來改變DNA信號的釋放，控制遺傳數據庫的輸出，進而調控生物體的外在性狀。

藍斐教授研究團隊和施揚教授、石雨江教授研究團隊的創新性發現，就好比在組蛋白上為基因活性找到了一個調控“開關”。此次研究的對象——發生在組蛋白H3第4位賴氨酸（H3K4）上的甲基化，是用來標記該區段DNA活性的。研究發現，H3K4me3能發生在增強子區，標記著增強子的過度活化狀態，并增強附近的癌基因活性和細胞轉移能力，易造成癌變。研究組順藤摸瓜，找到了一種名為RACK7的蛋白質，它可以吸引名為KDM5C的組蛋白去甲基化酶，將原本的高甲基化狀態轉化成低甲基化狀態，使周圍的基因表達保持在正常范圍，從而阻止細胞癌變。

由于改變增強子活性比改變基因序列更容易實現，因此具備極大的應用前景。本項發現，不僅發現了表觀遺傳修飾對基因組信息進行自我調節的新規律、提出了“增強子過度活化態”理論，更重要的是它潛在的醫療價值：很多癌癥病例中存在RACK7和KDM5C突變現象，無法對增強子活性進行限制，使得本應保持低活性的基因異常活化。如今增強子活性調控機制被揭示，不僅對癌癥發生提供了一種新的理論解釋，更可為癌癥的個性化治療提供新的藥物靶點和治療思路。（新民晚報記者 施捷）