干扰抑癌基因

香烟留给你的绝对不止衣服和指甲上的呛人气味。一项新的研究找到了有力证据，表明烟草的使用能够在化学上改变和影响那些已知可以增加罹患癌症风险的基因的活性。这项研究或许能够为研究人员提供新的工具，用以评估吸烟人群的癌症风险。　　脱氧核糖核酸（DNA）并不是命中注定的。能够影响基因功能的化合物可以与我们的遗传物质结合，从而开启或关闭某些基因。这些所谓的后天修饰能够影响各种各样的特征，例如肥胖和性取向。科学家甚至已经确定了吸烟人群基因的特定表观遗传模式。然而，由于没有发现修改后的基因与癌症任何直接联系，因此科学家并不清楚这些化学变化是否增加了罹患癌症的风险。　　在发表于《人类分子遗传学》杂志上的这项最新研究中，研究人员分析了来自374名个体的血细胞后生特征，这些人都参与了一项欧洲癌症与营养前瞻性调查（EPIC）。正如人们所知道的那样，EPIC是一项目的在于搞清饮食、生活习惯和环境因素与癌症及其他慢性疾病发病率之间联系的大型研究。其中有一半受试者在第一次加入这项研究的5到7年后患上了结肠癌或乳腺癌，而另一半受试者则依然保持健康。　　由英国伦敦帝国学院的人类遗传学家James Flanagan率领的这一研究团队，在那些作为“烟民”的研究受试者中发现了一种独特的“后生足迹”。与那些从未吸烟的人相比，这些人在其DNA的20个不同区域中具有更少的被称为甲基组的化学标记，后者是后生变化的一种常见类型。当研究人员将这项分析延伸到暴露在烟草烟雾下的一组单独病人和小鼠后，他们将后天修饰的范围缩小到之前被认为与癌症有微弱联系的4个基因的几个位点上。Flanagan 指出，所有这些变化都会增加这几种基因的活性。他说，尚不清楚为什么增加这些基因的活性能够导致癌症，但未曾患癌症的人通常不携带这些修饰。　　美国爱荷华大学的行为遗传学家Robert Philibert指出，这项研究第一次在一种癌症基因的后天修饰与罹患这种疾病的风险之间建立了一种密切的联系。海德尔堡德国癌症研究中心的流行病学家Lutz Breitling强调：“据我所知，之前还没有一项全基因组的表观遗传学研究进行过这样的尝试——从最初的发现到重复实验证据。”　　这项研究可能为评估吸烟人群的癌症风险开辟了一条新的道路。Flanagan表示：“之前有关吸烟的研究经常会要求人们填写问卷表……这里存在着明显的缺点和误差。”他说，新的研究使医生们只需简单对人们的DNA进行后生分析便将量化一个人的患癌风险成为了可能。　　来源：中国科学报

最新发现与创新 中国科技网讯 经3年多临床攻关，复旦大学附属肿瘤医院陈海泉教授领衔的课题组，发明了一种能快速准确检测携带“ALK融合基因”的肺癌分子诊断技术，可为患者节省巨额检测费用，并为晚期肺癌患者选择“有特效的”分子靶向药物进行个性化治疗赢得宝贵时间。相关论文已发表在最近出版的国际著名肿瘤学期刊《临床癌症研究》上。 “ALK融合基因”是癌基因，存在于3%—7%的非小细胞肺癌中，以该癌基因为靶点的分子靶向药物Crizotinib可显著提高肺癌患者的生存率。但如何快速而准确地诊断出携带“ALK融合基因”的肺癌，一直是世界性难题。目前，国际上“ALK融合基因”检测技术复杂，至少需2天时间完成，每例价格高达1500美元。 陈海泉在一次研究中意外发现，当“ALK融合基因”发生断裂后，人体内的“激酶域”表达会显著增高，而“非激酶域”则不表达或低表达。根据这一特点，陈海泉课题组创造性地发明了一种“实时定量的ALK融合基因检测”新技术，通过检测“ALK融合基因”断裂点前后ALK基因的表达水平差异，快速而准确地诊断出ALK融合基因。经验证，应用该新技术对950例非小细胞肺癌标本的检测结果发现了40例携带“ALK融合基因”的阳性标本，敏感性、特异性均达100%。此外，该技术还具有高通量、低成本等优势，可在90分钟内完成48例样本的检测，每例检测成本不超过30元。 据悉，为表彰陈海泉的杰出贡献，美国胸科医师学院已决定，在即将举行的2012年年会上授予其“阿尔弗雷德·索弗研究奖”。（通讯员 孙国根 记者 王春） 《科技日报》（2012-09-24 一版）

RNA干扰（RNA　interference，RNAi）是近年来生命科学领域最为重大的发现之一。它是指小分子双链RNA可以特异性地降解或抑制同源mRNA表达,从而抑制或关闭特定基因表达的现象。人们只要知道了某种疾病的致病基因，就可以设计出针对该基因mRNA的小分子干扰RNA（Small interfering RNA，siRNA），抑制或封闭该致病基因的表达，从而达到治疗疾病的目的。显然，在理论上，通过siRNA几乎可以治疗所有的疾病，包括肿瘤、传染病、遗传性疾病等等，因而RNAi受到学术界普遍的关注，是目前最为热门的生命科学研究领域，也是未来最有发展前途的新药开发领域。因为RNAi在生物功能研究、疾病治疗和新药研发方面具有非常重大的应用价值，2002年，著名的美国≤科学≥杂志将其评为世界十大科技成果之首。2006年，发现RNA干扰现象的美国科学安德鲁•法厄被授予诺贝尔生理及医学奖。一般地，科学家从成果发表到获得诺贝尔医学奖需要等待20多年以上的时间，但安德鲁•法厄从发现RNA干扰现象到获得诺贝尔医学奖只用了8年的时间，是迄今为止获得诺贝尔医学奖最快的科学家，这充分证明了国际科学界对RNA干扰成果的认可。一、RNAi的应用如上所述，作为抑制基因表达的有效工具，RNAi技术具有非常广泛的应用。目前，几乎所有的分子生物学实验室和核酸药物开发厂商，都会用到RNAi作为研究手段。具体地说， RNAi技术主要用于以下研究：1. 基因功能研究： 由于RNAi具有很好的特异性和有效的干扰活力，可以使特定基因沉默，使其功能丧失或降低表达，因此可以作为功能基因组学的一种强有力的研究工具。已有研究表明siRNA能够在哺乳动物中抑制特定基因的表达，而且抑制基因表达的时间可以控制在发育的任何阶段，产生类似的基因敲除的效应。与传统的基因敲除技术相比，这一技术具有投入少，周期短，操作简单等优势。因而，近年来，越来越多的实验室开始使用siRNA研究基因的功能。2. 病毒性疾病的治疗：研究表明，人们通过合成一段针对特定病毒基因的siRNA，并将之导入该病毒感染的细胞，能够有效地抑制该病毒的复制，阻断病毒对细胞的感染。并且，可贵的是，siRNA在病毒感染的早期就能发挥抑制作用。因而，siRNA可用来治疗病毒性疾病。目前，美国加州大学在研究使用siRNA治疗艾滋病；还有人在研究用siRNA治疗脊髓灰质炎、肝炎和严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome，SARS)。其中，美国AGAVE公司正在开发治疗乙型肝炎的siRNA新药，治疗效果令人鼓舞。可见，siRNA在病毒性感染疾病的治疗方面具有非常重要的意义。3. 遗传性疾病的治疗：如前所述，siRNA可以特异性地抑制某个基因的表达，因而是治疗缺陷表达或过量表达性遗传病的最好手段。目前，美国衣阿华大学正在研究用siRNA治疗脊髓小脑运动失调。美国西北大学也在用人工合成的siRNA治疗脆性Ｘ染色体综合征。学界认为，遗传性疾病的治疗将成为基因治疗的又一大热点。 4. 肿瘤病的治疗： 肿瘤是多个基因相互作用的基因网络调控的结果，传统技术诱发的单一癌基因的阻断不可能完全抑制或逆转肿瘤的生长，而RNAi可以利用同一基因家族的多个基因具有一段同源性很高的保守序列这一特性，设计针对这一区段序列的siRNA分子，只注射一种siRNA即可产生多个基因同时剔除的效果，也可以同时注射多种siRNA而将多个序列不相关的基因同时剔除。显然，与传统的基因治疗方法相比，siRNA是更为理想和有效的治疗手段。目前，国外已有较多的大学和制药公司在开展siRNA治疗癌症的研发工作，如乳腺癌、白血病、黑色素瘤、肝癌等等。5. 在整形外科中的应用：siRNA还可用于整形，如瘢痕疙瘩是一种较为难治的疾病，目前尚无有确切有效的治疗方法。使用特异性siRNA可以有效抑制瘢痕疙瘩的形成。另外，使用特异的siRNA还可以抑制黑色素的分泌，达到皮肤美白的效果。6. 新药开发研究：如上所述，siRNA可用于病毒性疾病、遗传病和恶性肿瘤等的治疗，因而可被进一步开发成治疗各种疾病的药物。目前，国外多家公司都在开发此类药物，其中美国Alnylam pharmaceuticals 公司开发的治疗肝脏淀粉样变的药物已基本结束二期临床，AGAVE公司开发的乙型肝炎siRNA新药已结束临床前研究。