Science聚焦：癌癥與端粒酶

　　在癌癥領域，許多科學家將他們的整個研究生涯都投入到去尋找一些細胞相似點，希望有可能促成針對許多癌癥的單一療法——然而一個多層面的問題很少有機會獲得單一的答案。

　　1997年，科學家們發現了一個他們認為是細胞不死關鍵原因的基因。端粒酶逆轉錄酶（TERT）是端粒酶的催化亞單位。盡管細胞永生聽起來不錯，但實際上它是癌性腫瘤在癌癥患者體內生長和繁殖的方式。

　　在上世紀90年代末，TERT是否是致癌基因是一個尚未解答的問題。科學家們在接下來的十年時間里一直在搜尋激活它的突變，卻沒人能夠找到TERT突變。兩年前，兩個研究小組發現TERT根本沒有突變。與之相反，突變發生在控制這一基因表達的調控區域中，這些突變出現在黑色素瘤、腦癌、肝癌和膀胱癌等許多癌癥中。

　　科羅拉多大學BioFrontiers研究所主任說：“就在那時我意識到我們應投入實驗室中所有的工具和專業知識來了解這些突變背后的機制。我們實驗室與科羅拉多大學Anschutz醫學院的合作者們一起，追蹤了從DNA到增高的RNA水平，到增高的蛋白質水平，直至增高的端粒酶水平這一突變的效應。我們在23個膀胱癌細胞系中通過比較有和無突變的癌細胞闡明了這一效應。”

　　Cech證實這些啟動子突變與高水平的mRNA、TERT蛋白、端粒酶酶活性以及端粒長度相關。他將研究小組的成果發布在了近期的《科學》（Science）雜志上。

　　膀胱癌細胞系是在Anschutz醫學院獲得，Cech研究小組和同事們采用這些細胞系，是因為它們的細胞運作方式適用于各種不同的癌癥。膀胱癌本身就是個不小的威脅。根據美國國立衛生院的報道，僅2014年這種癌癥就導致1.5萬多人死亡，同年確診了近7.5萬新增病例。治療這種癌癥并不容易，其包括一些聯合化療、細菌生物療法或完全切除膀胱。

　　這一研究小組與科羅拉多大學的兩個學院合作，從Anschutz醫學院獲得了獨特的膀胱癌細胞系。Cech實驗室還采用一種方法檢測了細胞內的TERT蛋白質分子數量以及酶活性的微小改變。

　　利用這些工具，該研究小組突破當前的技術限制測量了細胞內的分子變化。計算機分析數據進一步證實了研究結果：高端粒酶水平可以預測患者的膀胱癌是致命的還是不致命。在未來的某個時候，醫生們或許可以檢測癌癥患者中端粒酶的活性，根據癌癥的嚴重程度來開出治療計劃。利用這一技術，端粒酶可成為某些癌癥的一個生物標記物，Cech希望他的研究將為醫療診斷公司開發一種可以在醫生辦公室很容易使用的測試提供所需的知識。

　　“我們希望這項研究將推動制藥公司去尋找一些端粒酶抑制劑，延緩癌癥及將它改變為一種更加可治療的形式。我們還很有興趣想看看，這一研究是否適用于其他的癌癥類型，這將為采用一種藥物來影響許多不同種類的癌癥創造一個機會，”Cech說。