來源:奇點網

近幾年,科學家在乳腺癌[1],肺癌[2]和膠質細胞瘤[3]等實體腫瘤中發現一個奇怪的現象:BCL6基因表達水平升高。

你可能正在尋思,一個基因高表達對癌細胞而言,有什麼可奇怪的。

這個BCL6真不一般,它可是B細胞的守護神。

說起B細胞應該無人不知無人不曉。它是人體免疫系統中重要的“軍工廠”,負責生產抗體精準打擊威脅到人體健康的敵人。

不過對於第一次來犯的敵人,人體內原有的B細胞一般是不能生產精準打擊的抗體的。

爲了生產適配新敵人的抗體,B細胞必須求變,這個求變的過程有個很霸氣的名字——體細胞超突變[4]。從名字你應該就能感受到B細胞體內基因突變有多麼劇烈。

只有通過這種“核裂變”式的基因突變,人體才能生產出數百萬種不同的新抗體,這些新抗體裏面總有那麼一個可以精準高效打擊新入侵的敵人。

此處,我想我們必須得給B細胞鼓掌。

如你所見,我在描述B細胞的體細胞超突變時,使用了“核裂變”這個詞,那麼這個過程的危險程度就可想而知了。

實際上,這並不難理解。

總體而言,基因突變其實是少利多害的。體細胞超突變的危險性更高,因爲這個過程中還存在基因片段的缺失、插入、重組等,很容出現基因組不穩定,導致B細胞“出師未捷身先死”。

這就好比一個武林高手在閉關修煉一門高深莫測的武功,很可能在修煉的過程中全身經脈盡斷,一命嗚呼。

所以,很多高手閉關修煉的時候,都會找一個高手在一旁陪伴,一旦出現異樣,好有人及時出手相救。

BCL6就是B細胞“修煉”體細胞超突變過程中的守護神。

有BCL6在,B細胞就可以耐受快速增殖過程中的體細胞突變,氧化應激等不利因素[5-7],而免於一命嗚呼。

不過如果BCL6過於熱情也不是好事兒,如果B細胞在體細胞超突變過程中,出現重大問題,“走火入魔”癌變了,BCL6還護着B細胞的話,最終就會發展成瀰漫性大B細胞淋巴瘤(DLBCL)[8]。

在DLBCL中,由於染色體易位或其他增強表達或功能的突變存在,BCL6常常被組成型表達[2]。因此,BCL6一直被認爲是淋巴瘤特異性致癌基因。

其他組織的細胞沒有B細胞這種高危行爲,因此在進化的過程中,這套保護機制一般只在B細胞中執行。

近日,來自康奈爾大學醫學院的Leandro Cerchietti和Ari M。 Melnick團隊證實,實體腫瘤從B細胞那裏,把BCL6守護通路“偷學”去了。這些實體腫瘤的癌細胞讓BCL6高表達,幫助它們克服化療,放射或其他癌症治療引起的DNA損傷帶來的死亡危機[9],進而對上述治療產生耐藥性。

奇點糕不得不違心地誇癌細胞一句,“它們實在是太聰明瞭,竟然能把BCL6用的恰到好處”。

該研究還表明,只要特異性阻斷BCL6,癌細胞的小算盤就失效了,本來耐藥的癌細胞立馬被相關藥物秒殺。

放療和化療是治療癌症的三駕馬車之二,豈能讓癌細胞放肆。

Cerchietti等在實體瘤中證實這個現象,基於一個合理的假設。

深入分析瀰漫性大B細胞淋巴瘤與BCL6的關係之後,他們發現BCL6發揮作用與細胞內的應激反應關係密切,因此他們推測BCL6表達可能在某種程度上與實體瘤中的應激反應相關。

這時研究人員想到了熱休克因子1(HSF1)。HSF1是應激反應的主要調節因子,它控制許多應激蛋白的表達[10]。HSF1暴露於各種應激源後有助於維持體內平衡,所以它與細胞適應惡性表型有關[11]。在幾種腫瘤類型中已發現HSF1表達增加,並且HSF1耗竭會導致細胞活力降低,以及對化學藥物更加敏感[12,13]。

總之,上述種種,讓研究人員猜測,實體瘤對放化療的耐受,可能是HSF1感受應激條件,然後調節BCL6高表達實現的。

基於以上假設,研究人員做的第一件事兒就是分析預後不良的實體瘤患者體內,HSF1和BCL6表達的相關性。結果如他們所料,二者之間的關係密切。

在臨牀治療預後差的患者羣體中,BCL6的高表達伴隨着HSF1的高表達。而且他們還證實,HSF1和BCL6是直接相互作用的關係,確實是HSF1驅動了BCL6的表達。

研究人員還發現,高表達HSF1和BCL6的癌細胞之所以不怕放化療導致的DNA損傷,其中一個原因與高表達的BCL6抑制了TOX的活性有關。因爲這個抑制作用會促進癌細胞加速修復放化療導致的DNA損傷。

“瞭解這種機制非常重要,因爲你可以使用藥物來抑制BCL6,”Cerchietti說[14]。 “這是許多癌症的共同機制。當使用放療,化學療法或其他損害DNA的療法時,聯合使用BCL6抑制劑會增強治療效果。”

確實如Cerchietti所言,當研究人員抑制BCL6的活性之後,損傷DNA的化學療法的抗癌效果確實增強。

在文章的結尾,奇點糕還想告訴大家的是,實際上BCL6這個保護機制在脊椎動物中是非常保守的。這主要是由於在生命誕生的早期,那些率先從水裏上岸活動的生物都失去了水的保護,直接暴露於有各種會導致DNA變異物質的環境中。

在BCL6的加持保護下,生命體得以在地面生存。隨着地面環境日漸適宜生存,只有會發生體細胞超突變的B細胞還保存着BCL6這個保護機制。

沒想到的是,從上個世紀開始,人類開始用放射線和損傷DNA的化學藥物治療癌症,癌細胞意外地又將造物主賜予的這個古老的保護機制啓動了,以對抗人類的威脅。

真是兜兜轉轉,轉轉兜兜。

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