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山東大學(xué)等Nature子刊揭示端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶功能
發(fā)布時間： 2012-10-29 點擊次數(shù)： 2036次來自山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院，瑞典卡羅林斯卡大學(xué)醫(yī)院等處的研究人員發(fā)現(xiàn)了端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（human omerase reverse transcriptase）的一種新功能——這種與維持端粒長度與功能有關(guān)的酶在癌癥發(fā)展過程中扮演了重要角色，通過靶向這種酶，也許能防止癌癥的發(fā)展。相關(guān)成果公布在Oncogene雜志上。文章的*作者是山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院劉志芳副教授，通訊作者是卡羅林斯卡大學(xué)，山東大學(xué)“泰山學(xué)者海外特聘專家”徐大為副教授，他曾建立即時PCR定量方法檢測端粒酶活性，并發(fā)現(xiàn)人類巨細(xì)胞病毒（hCMV）通過轉(zhuǎn)錄因子Sp1激活hTERT基因誘導(dǎo)端粒酶活性，闡明hCMV 促進(jìn)癌變的分子機(jī)制，在研究中發(fā)現(xiàn)了誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞衰老抑制癌細(xì)胞生長的分子FoxM1和RBP2等，并對其功能進(jìn)行了研究。
端粒是位于真核生物線性染色體末端的由DNA和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合物結(jié)構(gòu)，它對于基因組的完整性以及染色體的穩(wěn)定性發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，端粒DNA長度以及其結(jié)構(gòu)的維持與細(xì)胞衰老和癌癥發(fā)生密切相關(guān)。在有端粒酶活性的細(xì)胞中，端粒酶途徑是端粒DNA長度維持的主要機(jī)制;當(dāng)端粒酶缺失時，細(xì)胞也可以通過同源重組途徑維持端粒DNA長度。端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶（human omerase reverse transcriptase, hTERT）是端粒酶的催化亞基，功能是在染色體末端添加端粒重復(fù)序列，與維持端粒長度與功能有關(guān)。臨床研究表明，較高的hTERT基因表達(dá)與癌癥的發(fā)展和預(yù)后不良有關(guān)，但對于其中的機(jī)制，科學(xué)家們至今還不清楚。由于上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）和癌癥干細(xì)胞（CSCs）是癌癥轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)的主要因素，而研究也證明端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶具有除了端粒延長功能以外的多種生物活性，因此在這篇文章中，研究人員進(jìn)行了深入分析，以胃癌GC作為模型，發(fā)現(xiàn)了hTERT在上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的新功能。
研究人員發(fā)現(xiàn)hTERT過表達(dá)能促進(jìn)hTERT在上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化和胃癌細(xì)胞干性，并且hTERT表達(dá)的小分子感染RNA消耗，也會減少轉(zhuǎn)化生長因子（TGF）-β1和β-catenin介導(dǎo)的EMT。研究還表明，hTERT能與β-catenin相互作用，增強(qiáng)其核定位功能和轉(zhuǎn)錄活性，并結(jié)合β-catenin靶向波形蛋白啟動子，所有這些hTERT的影響都與其端粒延長功能，或者端粒酶活性無關(guān)。小鼠實驗也證明了hTERT體內(nèi)能刺激癌細(xì)胞繁殖侵襲，因此研究人員認(rèn)為hTERT能刺激EMT，并誘導(dǎo)癌細(xì)胞的干性，從而促進(jìn)腫瘤的轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)，這也說明靶向hTERT也許可以通過抑制EMT和干細(xì)胞，防止癌癥的發(fā)展。
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