端粒缩短可能是乳癌发生的早期征兆
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2004年9月30日
端粒(telomere)缩短可能是乳癌发育的早期征兆,而且可能可以作为早期诊断的依据。加州 大学旧金山分校和伯克利国家实验室的研究员最近在《自然遗传学》(Nature Genetics,8,p1-5,2004)期刊上发表了他们的研究成果。
端粒位于染色体的尾端,细胞在其每次复制时端粒的长度都会变短。其长度是和细胞的寿命 成反比。端粒是位在染色体两极的特殊重复片段,而此重复片段已知是导致癌症发生以及老 化的重要因素。在最近的十年间,科学家发现当细胞分裂时,如果没有端粒的增殖,则细胞 会逐渐的老化,甚至死亡。端粒的增殖则需要有端粒酶(telomerase) 存在。
乳房中的某些泌乳管细胞会因为人类发育机制的某些问题导致其产生偶发性的过度增殖。Gray,这一国家实验室的领导者,将这种情形称为"良性的乳腺细胞增生"。正常的细胞中,DNA 复制并不会导致端粒的缩短,因为端粒酶会帮助保持端粒的长度。然而在这些过度增生的 细胞中,每次DNA的复制都会导致端粒的缩短。当这些过度增生的细胞内的端粒过短时,染色体开始不稳定,会启动称为端粒截断(telomere crisis)的机制,促使细胞本身的启动修复机制或是把这些不健全的细胞销毁(apoptosis)。端粒截断也相当是一个防止癌变的重要机制。
Gray 及他的研究伙伴相信在很小的几率下,这些不稳定的染色体会持续启动端粒酶。当端粒酶持 续启动,端粒不会变短,这些细胞就永远不会老化和凋亡,如此细胞便会朝向恶性发展。所 以 良性乳腺细胞增生就会产生癌变成为泌乳管细胞内的原位癌(DCIS)。当此进程继续,这些癌变细胞就会开始转 移至其它组织。
由于这样的归纳性结果是来自独立的个体上没有相关的组织切片研究,并不是所有的研究人 员都同意这个结论。因为研究人员无法持续的在每一个阶段观察相同的组织,只能在不同 的时期采取不同的切片。这是人类癌症研究的重要弱点。因此科学家利用体外(in vitro) 培养乳房上皮细胞植入一个已知乳癌基因的方式试图从其中找出产生癌变的顺序。利用荧光 显微镜检验癌症发生不同阶段的基因组成,染色体稳定性,以及端粒的长度并比较从人体取 出的组织切片和细胞培养的差别。他们发现端粒在侵入性癌症的组织切片上有显著截短的现 象,而在体外细胞培养也发现相似的情形。这些实验归纳出两个主要结论: 端粒截短的确在乳癌发生上有重要影响,而此现象主要发生在细胞增生到原位癌的阶段。即 使这个研究只是基于组织切片和体外细胞培养的结论,然而这些先期症状可能可以作为临床 筛选的依据。, http://www.100md.com
端粒位于染色体的尾端,细胞在其每次复制时端粒的长度都会变短。其长度是和细胞的寿命 成反比。端粒是位在染色体两极的特殊重复片段,而此重复片段已知是导致癌症发生以及老 化的重要因素。在最近的十年间,科学家发现当细胞分裂时,如果没有端粒的增殖,则细胞 会逐渐的老化,甚至死亡。端粒的增殖则需要有端粒酶(telomerase) 存在。
乳房中的某些泌乳管细胞会因为人类发育机制的某些问题导致其产生偶发性的过度增殖。Gray,这一国家实验室的领导者,将这种情形称为"良性的乳腺细胞增生"。正常的细胞中,DNA 复制并不会导致端粒的缩短,因为端粒酶会帮助保持端粒的长度。然而在这些过度增生的 细胞中,每次DNA的复制都会导致端粒的缩短。当这些过度增生的细胞内的端粒过短时,染色体开始不稳定,会启动称为端粒截断(telomere crisis)的机制,促使细胞本身的启动修复机制或是把这些不健全的细胞销毁(apoptosis)。端粒截断也相当是一个防止癌变的重要机制。
Gray 及他的研究伙伴相信在很小的几率下,这些不稳定的染色体会持续启动端粒酶。当端粒酶持 续启动,端粒不会变短,这些细胞就永远不会老化和凋亡,如此细胞便会朝向恶性发展。所 以 良性乳腺细胞增生就会产生癌变成为泌乳管细胞内的原位癌(DCIS)。当此进程继续,这些癌变细胞就会开始转 移至其它组织。
由于这样的归纳性结果是来自独立的个体上没有相关的组织切片研究,并不是所有的研究人 员都同意这个结论。因为研究人员无法持续的在每一个阶段观察相同的组织,只能在不同 的时期采取不同的切片。这是人类癌症研究的重要弱点。因此科学家利用体外(in vitro) 培养乳房上皮细胞植入一个已知乳癌基因的方式试图从其中找出产生癌变的顺序。利用荧光 显微镜检验癌症发生不同阶段的基因组成,染色体稳定性,以及端粒的长度并比较从人体取 出的组织切片和细胞培养的差别。他们发现端粒在侵入性癌症的组织切片上有显著截短的现 象,而在体外细胞培养也发现相似的情形。这些实验归纳出两个主要结论: 端粒截短的确在乳癌发生上有重要影响,而此现象主要发生在细胞增生到原位癌的阶段。即 使这个研究只是基于组织切片和体外细胞培养的结论,然而这些先期症状可能可以作为临床 筛选的依据。, http://www.100md.com