神經(jīng)母細(xì)胞瘤主要發(fā)生在兒童身上。這些腫瘤的特定子集非常具有侵襲性且難以治療。因此，全世界的研究人員都在努力尋找這種疾病的致命弱點。
大約 50% 的高危神經(jīng)母細(xì)胞瘤將其惡性腫瘤歸因于一種稱為 MYCN 的蛋白質(zhì)。該物質(zhì)刺激癌細(xì)胞中某些加速腫瘤生長的基因的活性。然而，正是這一事實使 MYCN 部分地造成了困境，這可能是一個顯著的固有弱點，因為神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞的特征還在于分裂率增加。在每次分裂之前，受影響的細(xì)胞必須生成其整個遺傳信息的完整副本。然后，兩個子細(xì)胞中的一個接收此副本，另一個接收原件。
然而，與此同時，這些信息的一部分，即由 MYCN 激活的腫瘤特異性基因，必須被轉(zhuǎn)錄。“細(xì)胞必須協(xié)調(diào)這兩個過程，”Dimitrios Papadopoulos 解釋說;Martin Eilers教授課題組生物化學(xué)與分子生物學(xué)系生物中心博士后研究員。“否則，它就有遭受重大損害的風(fēng)險。”
復(fù)雜的復(fù)印機(jī)創(chuàng)建 DNA 副本
這就像試圖在復(fù)制一本書的同時閱讀它的段落。顯然，在這個過程中可能會出現(xiàn)錯誤。神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞也不例外。細(xì)胞內(nèi)的復(fù)雜復(fù)制器在稱為復(fù)制的過程中逐漸生成遺傳物質(zhì) DNA 的副本。與此同時，另一個過程也發(fā)生了，轉(zhuǎn)錄。一種完全不同的機(jī)器轉(zhuǎn)錄 DNA 片段，這是細(xì)胞需要的，因為它們包含蛋白質(zhì)的構(gòu)建指令。
復(fù)制和轉(zhuǎn)錄在一定程度上也在健康細(xì)胞中并行運行。然而，在神經(jīng)母細(xì)胞瘤中，MYCN 顯著惡化了這種情況。“這會導(dǎo)致沖突，”帕帕多普洛斯說。“因此，例如，DNA 線可能會斷裂。如果這個缺陷不能迅速修復(fù)，這意味著細(xì)胞將被判死刑。”他與同事一起研究了癌細(xì)胞如何應(yīng)對這種威脅。
由蜂窩碎紙機(jī)支持
因此，細(xì)胞使用兩種不同的機(jī)制：一方面，MYCN 可以調(diào)用細(xì)胞核中的一種粉碎機(jī)來幫助它，即 RNA 外泌體。它禁止創(chuàng)建蛋白質(zhì)生產(chǎn)所需的轉(zhuǎn)錄本。這使 DNA 復(fù)制器能夠更輕松地完成其工作。
如果 MYCN 不能招募外泌體，它會另外招募一種叫做 BRCA1 的分子。這種分子可以阻止早期轉(zhuǎn)錄。此外，整個轉(zhuǎn)錄機(jī)器被移除，為復(fù)印機(jī)鋪平了道路。
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