基因通过阻断维生素 D 使癌症挨饿
维生素D不仅是一种必需营养素,也是骨化三醇激素的前体,对健康不可或缺:它调节肠道对骨骼必需的磷酸盐和钙的吸收,以及细胞生长和肌肉、神经细胞和免疫系统的正常功能。 现在,研究人员首次在内分泌学前沿一个特定的基因,叫做SDR42E1,对于从肠道中吸收维生素D并进一步代谢它至关重要- 这一发现在精准医学(包括癌症治疗)中有许多可能的应用。 “在这里,我们表明阻断或抑制SDR42E1可能会选择性地阻止癌细胞的生长,”卡塔尔哈马德·本·哈利法大学健康与生命科学学院教授兼研究副院长、该研究的通讯作者Georges Nemer博士说。 错误副本 Nemer 及其同事受到早期研究的启发,该研究发现SDR42E1基因在16号染色体上与维生素D缺乏有关。 突变导致蛋白质被缩短,使其失去活性。 研究人员使用CRISPR/Cas9基因编辑将活性形式SDR42E1在结直肠癌患者的细胞系中转化为非活性形式,称为HCT116。 在 HCT116 细胞中,SDR42E1 的表达通常很丰富,这表明该蛋白质对其生存至关重要。 一旦引入了有缺陷的SDR42E1拷贝,癌细胞的活力骤降了53%。 不少于4,663个“下游”基因改变了它们的表达水平,这表明SDR42E1是细胞健康所必需的许多反应中的关键分子开关。 其中许多基因通常参与癌症相关细胞信号传导以及胆固醇样分子的吸收和代谢——与骨化三醇合成中SDR42E1的核心作用一致。 这些结果表明抑制该基因可以选择性地杀死癌细胞,同时使邻近细胞不受伤害。 削减两种方式 “我们的结果为精准肿瘤学开辟了新的潜在途径,尽管临床转化仍需要大量的验证和长期发展,”约旦安曼中东大学教授、该研究的第一作者 Nagham Nafiz Hendi 博士说。 但缺乏选定细胞的维生素 D 并不是唯一可能的应用:立即出现在研究人员的脑海中。 目前的结果表明,SDR42E1 通过两种方式削减:利用骨化三醇对健康的许多已知影响,通过基因技术人工“拨高”局部组织中 SDR42E1 的水平也可能同样有益。 “因为SDR42E1参与维生素D代谢,我们也可以将其靶向维生素D发挥调节作用的许多疾病中的任何一种,”Nemer说。 “例如,营养研究表明激素可以降低患癌症、肾脏疾病以及自身免疫和代谢紊乱的风险。 “但这种更广泛的应用必须谨慎进行,因为SDR42E1对维生素D平衡的长期影响仍有待充分了解,”亨迪警告说。