日本科学家发现癌症能“失去时间感”避开应激反应

细胞分裂耗时长可能预示着DNA受损或染色体不稳定,所以细胞进化出了一种感知时间的能力。当有丝分裂持续太久,就会激活有丝分裂计时器通路,迫使细胞停止分裂甚至死亡。冲绳科学技术大学院大学的团队发现了一个有趣的现象,有些癌症能够“失去时间感”,借此避开应激反应。这一发现为抗癌药物研发提供了新思路。 这项发表在《自然通讯》上的研究聚焦于泛素特异性蛋白酶28(USP28),它是这个计时通路的关键成员。USP28与另一个叫做53BP1的蛋白结合,共同维持着p53的稳定。一旦这个复合体被破坏,p53就会迅速降解,无法积累到足以阻止细胞分裂的浓度。 研究人员把多个实验手段结合起来,比如活细胞成像和AlphaFold蛋白质结构预测,最终锁定了USP28分子的C末端是形成关键相互作用的部位。第一作者Hazrat Belal博士发现,这个C末端携带羧基基团,在很多癌症中都发生了突变。这些突变会导致蛋白质复合物无法形成,使得癌细胞得以持续增殖。 负责这个细胞增殖研究单位的弗朗茨·梅廷格教授指出,p53虽然重要,但它非常不稳定。只有当它与其他蛋白结合在一起时才能保持较高浓度。如果稳定性被打破,细胞就能不受控制地分裂。他们希望通过揭示癌细胞规避计时机制的原因,来指导下一代抗有丝分裂药物的开发。 尽管研究取得了重大进展,梅廷格教授坦言还有很多未解之谜。比如细胞是怎么判断30分钟还是60分钟已经过去的?这种复杂的时间判断结构到底是怎么回事?目前虽然获得了一些结构信息,但还没有完整的图像。 这项研究是十年来系列工作的延续,之前他们已经揭示了计时通路的一些机制。接下来他们计划深入了解更多细节,为开发更有效的抗癌疗法铺路。