肠道在日常消化过程中承受着大量的磨损,需要不断更新其内衬。这种肠道壁的增长暗示了区分有益再生与肿瘤过度增殖的基本路径。通过筛选基于肠道损伤模型的RNA序列数据库,由瑞典卡罗琳学院领导的一组研究人员发现了一种既能修复肠道组织又能抑制癌症肿瘤的分子——这可能是对抗疾病的一种有前景的超级药物。
该分子被称为肝X受体(LXR),其活性可能揭示出治疗炎症性肠病(IBD)的新方法,并阻止结直肠癌的发展。这两种看似不同的健康问题之间有着密切的联系。通过促进组织生长来治疗IBD可能会同时促进癌细胞的肿瘤生长,而用化疗和放疗治疗肠和直肠癌症通常会损害肠道内衬的组织。
克罗恩病是一种炎症性肠病,表现为肠壁发炎。(CDC)
“几乎不可能在不冒诱发肿瘤生长风险的情况下促进组织再生,因为癌细胞可以劫持身体的自然愈合过程并开始不受控制地生长,”卡罗琳学院干细胞生物学家Srustidhar Das说。“我们现在发现了一种可以在肠道受损后帮助愈合,同时在结直肠癌中抑制肿瘤生长的分子。”
该分子是在研究IBD新疗法时发现的。研究人员注意到,在小鼠的肠道修复过程中,某些特定基因被激活,驱动细胞再生——这些基因由LXR蛋白调控。通过精心设计的遗传分析技术,包括使用RNA数据库进行转录组图谱绘制和空间转录组学,研究团队绘制了肠道上皮细胞中基因表达的调控图谱。他们还使用了3D类器官样本,即缩小版的人类组织复制品,在实验室中研究LXR的影响。
对LXR的分析显示,它像一个生物开关,开启了一种叫做双调蛋白的分子的生产,帮助生长新的肠细胞。然而,面对癌症时,它却帮助免疫系统限制肿瘤生长。
“发现这两种功能令人惊讶,”卡罗琳学院免疫学家Eduardo J. Villablanca说。“我们现在需要更仔细地研究LXR如何控制肿瘤形成。”
受影响的IBD患者,包括患有克罗恩病或溃疡性结肠炎的患者,通常会被给予免疫抑制剂来抑制因免疫系统过度反应引起的炎症——但这些药物只对部分患者有效,且可能有不良副作用。
研究人员希望进一步研究LXR可以改善治疗的针对性,尽管任何实际的药物开发仍然遥遥无期。
“这种新的治疗分子不仅有可能治疗IBD患者,还可以预防癌症患者在接受放疗和/或化疗后出现慢性肠病,”Villablanca说。
这项研究已发表在《自然》杂志上。
(全文结束)

