澳大利亚儿童医学研究所(CMRI)的一项研究表明,一组新的蛋白质能够引导强大的端粒酶,从而为癌症、衰老和遗传疾病的治疗开辟了潜在的新途径。
端粒酶是一种在细胞分裂过程中保持染色体完整性的关键酶,长期以来因其在促进健康衰老和推动癌细胞无限制生长中的双重作用而令科学家们着迷。
端粒酶通过向染色体末端(端粒)添加DNA来保护它们免受损伤。这种酶在干细胞和某些免疫细胞中至关重要,但常被癌细胞劫持以避免衰老和死亡。CMRI的研究人员现已鉴定出一组在控制该酶方面发挥重要作用的新蛋白质。
在最近发表于《自然通讯》的一项研究中,研究人员发现了一个名为DBHS蛋白家族(包括NONO、SFPQ和PSPC1)的蛋白质群,它们对于将端粒酶运输到最需要的地方——染色体末端的保护结构端粒——至关重要。
“我们的研究结果表明,这些蛋白质就像分子交通指挥官,确保端粒酶到达细胞内的正确目的地,”该研究的第一作者亚历山大·索宾诺夫博士(Dr. Alexander Sobinoff)表示。“没有这些蛋白质,端粒酶无法正常维持端粒,这一发现对健康衰老和癌症进展具有重要意义。”
关键发现
- DBHS蛋白直接与端粒酶相互作用,帮助其离开细胞核中的特定区域并前往染色体末端。
- 三种蛋白质各自在端粒维护中扮演独特且不可替代的角色。
- 在癌细胞中长期破坏这些蛋白质会阻止端粒酶维持端粒,导致染色体末端急剧缩短,为抑制癌症的持续增长提供了策略。
端粒酶在癌细胞中通常过度活跃,使它们能够无限增殖。另一方面,端粒酶活性不足则与罕见遗传疾病、早衰和器官衰竭有关。了解端粒酶的调控机制可能对治疗多种疾病产生深远影响。
儿童医学研究所端粒长度调控部门负责人希尔达·皮克特教授(Professor Hilda Pickett),作为该研究的资深作者,表示:“这一发现为针对衰老、癌症及其他领域的疗法开发带来了令人兴奋的可能性。”
更多信息: Alexander P. Sobinoff 等人,《NONO、SFPQ 和 PSPC1 促进端粒酶募集至端粒》,《自然通讯》(2025)。DOI: 10.1038/s41467-025-60924-w
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