港大发现“分子剪刀” 助防止癌症

【大公报讯】在细胞分裂的过程中，染色体之间还存在连接的部分会导致染色体未能正确分离，这种连接会形成“染色质桥”，并有可能干扰细胞正常分裂，导致免疫系统失调，甚至促进癌细胞的形成。香港大学生物科学学院陈英伟博士领导的研究团队揭示了一种名为ANKLE1的酶，如“分子剪刀”通过切割这些染色质桥阻止遗传物质的断裂，从而避免免疫系统错误地攻击自身的细胞，这种机制对发展能防治癌症和自身免疫等疾病的医疗策略至关重要。相关研究目前已经在科学期刊《Advanced Science》上发表。

ANKLE1减异常免疫反应

这项研究发现了细胞利用中间体上的核酸内切酶ANKLE1像剪刀一样切割染色质桥以防基因组不稳定性的机制。团队使用CRISPR/Cas9基因组编辑技术在体外培育的人类细胞中删除了ANKLE1基因，发现ANKLE1缺失造成更多细长染色质桥的形成，而染色质桥最终会在肌动蛋白收缩力的作用下断裂，产生大量的DNA碎片，而部分DNA碎片会形成微核，另一些则可以被释放到细胞质中，两者均会导致免疫反应而造成发炎，表明其可以防止染色质桥的拉展。

ANKLE1的缺失不仅会导致DNA断裂和基因组不稳定性，同时也会启动cGAS-STING介导的先天免疫反应。cGAS-STING信号通路是一个先天免疫系统，主要通过识别细胞质中的DNA从而抵御病原体入侵。当ANKLE1缺失时，在染色质桥断裂过程中产生的胞质DNA会被错误地当成病原性的DNA，进而触发细胞的内在免疫反应。结果表明，ANKLE1在维持基因组稳定和防止自身免疫反应中发挥着双重作用，对于防止癌症和自身免疫疾病具有重要意义。

陈英伟博士表示，越来越多的研究数据表明，免疫反应在许多传统抗癌药物的临床治疗效果中扮演重要角色。然而，这些抗癌药所诱导的染色质桥引起的免疫反应是否为其抗癌效果的部分原因仍不清楚。染色体不稳定性和先天免疫之间的联系将会是肿瘤研究领域的一个极具突破性前景的领域。