科学家发现,一种与脑部疾病相关的小型蛋白可能在皮肤癌发展中扮演出人意料的角色。
这种名为α-突触核蛋白的物质因与帕金森病的关联被研究多年。最新研究表明,它可能促进黑色素瘤——一种危险的皮肤癌——的生长和扩散。
该研究由俄勒冈健康与科学大学的研究人员开展,发表于《科学进展》期刊。研究揭示,同一蛋白在人体不同部位会呈现截然不同的行为:在脑细胞中,它可能导致细胞损伤和死亡;而在皮肤癌细胞中,它却可能帮助有害细胞存活并增殖。
α-突触核蛋白最广为人知的是其在帕金森病中的作用。在该疾病中,这种蛋白在脑细胞内积聚形成黏性团块,即路易小体。这些团块损害控制运动的神经元,引发震颤、僵硬和行走困难等症状。科学家长期致力于探究该蛋白为何在脑部产生危害。
神经学家、该研究首席作者维韦克·乌尼博士多年来专注于α-突触核蛋白研究。早期工作中,其团队发现该蛋白在健康脑细胞内承担重要职能——协助修复DNA损伤。DNA作为携带细胞功能指令的遗传物质,其损伤会随时间自然发生,细胞必须持续修复这些断裂以维持生存。
对于本应终身存在的神经元而言,这种修复过程尤为重要。若DNA损伤累积无法修复,细胞可能死亡。研究人员发现,当α-突触核蛋白离开进行DNA修复的细胞核时,神经元便丧失修复能力并最终崩溃。这解释了帕金森病中神经元死亡的原因。
然而,新研究发现黑色素瘤细胞中的α-突触核蛋白行为恰恰相反。它并未离开细胞核,而是持续驻留其中修复DNA损伤。初看这似乎有益,但癌症治疗中,受损细胞本应死亡以阻止扩散。该蛋白过度修复DNA使异常细胞得以存活。
黑色素瘤源于皮肤细胞失控增殖。正常情况下,皮肤细胞生长、衰老、死亡的平衡循环维持皮肤健康;癌症则打破此平衡。研究发现α-突触核蛋白帮助黑色素瘤细胞持续自我修复,使其不断分裂形成肿瘤。
在细胞核内,该蛋白与名为53BP1的分子协同工作,共同修复断裂DNA。两者如同修复团队,修补本应阻止癌细胞存活的损伤,可能促使黑色素瘤更快生长并更具危险性。
这一发现也解释了帕金森病与黑色素瘤为何有时共发于同一患者:同种蛋白在一种细胞中造成损害,却在另一细胞中提供保护。这种脑部疾病与皮肤癌的异常关联多年来令医学界困惑。
理解该双重作用可推动新疗法研发。针对黑色素瘤,科学家可能尝试抑制α-突触核蛋白活性,使癌细胞难以自我修复;针对帕金森病,则可能增强其在细胞核内的保护作用。研究人员还在探索提升辅助蛋白53BP1活性的方案,以期在不直接影响α-突触核蛋白的前提下保护神经元,从而降低副作用风险。
尽管仍需深入研究,该发现揭示了人体的复杂性:单一蛋白可能因情境不同兼具保护者与威胁者双重身份。通过解析α-突触核蛋白在不同组织中的作用机制,科学家有望开发更精准的疾病靶向疗法。
该研究为同时理解两种严重疾病带来新希望,也提醒我们重大健康问题的答案常源于意外关联。随着科学家持续探索该蛋白行为,未来疗法或可延缓帕金森病进程、对抗黑色素瘤,甚至预防两者发生。
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