新研究颠覆传统认识:染色体端粒较长的风险与收益并存

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人类染色体(灰色)末端的端粒(白色)图片来源: PD-NASA; PD-USGOV-NASA
不过,近日加州大学旧金山分校(UCSF)的科学家发布了一项新的研究成果表明,两种常见的基因变异能生较长的端粒,同时使患上神经胶质瘤(一种致命的脑癌)的危险显著提高。
这两种与端粒相关的基因是端粒酶逆转录酶基因(TERT)和端粒酶基因(TERC),人群中这两种基因发生变异的几率分别是51%和72%。大多数人都携带着这样有风险的变异基因,这颇不寻常。因此研究人员认为,携带这些突变造成的长端粒对细胞整体稳定性的益处还是要胜过神经胶质瘤的风险,神经胶质瘤虽然是致命的,但是相对比较罕见。
相关论文发表在2014年6月8日的《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。
“或许大脑有特殊的保护机制,因此要患上神经胶质瘤是很难的,”论文的第一作者Margaret
英国莱斯特大学曾针对端粒长度进行了大规模基因组分析,样本量接近4万个,发现较短的端粒与心血管病风险增加相关。这是说明较长的端粒风险与收益并存。
“虽然对于人体来说,较长的端粒会有利,降低很多健康风险,延缓衰老,但是它们也可能让某些不该活那么久的细胞长寿,这就是癌症的典型特征。”论文第一作者Kyle M. Walsh博士如此说。
在本研究的第一阶段,UCSF和梅奥临床医学院的研究人员分析了大量的基因组数据,包括1644个神经胶质瘤患者和7736个对照组健康人。研究证实了之前UCSF的一项研究,即TERT与神经胶质瘤之间存在联系,同时也首次认定TERC是一种神经胶质瘤危险因子。
由于这两种基因的作用是调节端粒酶(维持端粒长度的酶)的活性,研究小组梳理了莱斯特大学的数据,他们发现,同样的TERT和TERC基因变异不仅与更长的端粒相关,也与神经胶质瘤的风险相关。
UCSF的Elizabeth Blackburn博士因在端粒和端粒酶方面开创性的工作而分享了2009年的诺贝尔生理医学奖,她在上世纪70年代中期就开始了这方面的工作。在随后的几十年里,人们一直想揭示端粒长度和疾病之间的复杂关系。
在多数研究中,较长的端粒被视为一种健康的标志,例如,Blackburn等人就发现,长期处于紧张环境中的人端粒较短。此外,癌细胞会维持自身端粒长度,以此获得较长寿命,制药公司已经研究特定的靶向药物,阻碍肿瘤细胞的端粒酶,希望以此造成癌细胞累积性的基因损伤,最终死亡。
在一些病例中,致病基因变异导致产生较长的端粒,而另一些病例中变异基因则产生了较短的端粒,论文中写道:“这表明较长的和较短的端粒都可能是致病的,这要视具体的疾病而定。”(撰文:加州大学旧金山分校
原文链接:http://medicalxpress.com/news/2014-06-longer-telomeres-linked-brain-cancer.html