原创 基因“开关”决定着患者生存,这让肿瘤康复迈进了分子时代
2019年01月02日 【健康号】 曾骏     阅读 9147

对于肿瘤康复,人们的认识现在已经不再停留在处理并发症和提高免疫力的水平上了。近10年来,表观遗传学研究发现,癌症患者的预后,尤其是生存时间,其实掌握在基因“开关”的手上。从此,肿瘤康复已经向分子水平迈进。。。

作者:曾骏,上海复旦大学医学院(原上海医科大学医学博士、哲学博士),美国耶鲁大学博士后,主任医师,国家科技进步二等奖获得者,北京市领军人才

 

对于肿瘤康复,人们的认识现在已经不再停留在处理并发症和提高免疫力的水平上了。近10年来,表观遗传学研究发现,癌症患者的预后,尤其是生存时间,其实掌握在基因“开关”的手上。从此,肿瘤康复已经向分子水平迈进。

 

我们生命从受精卵那一刻开始,虽然是同一个基因,为什么会形成各种形态和功能不同的细胞?为什么会最终组成形态和功能不同的器官组织?其实,在这个过程中,基因的结构和形态并没有改变,只不过基因上有个“开关”,它控制着那些基因、应该在那个时刻开始表达,精确指引着细胞的发展方向。当这个“开关”失控,细胞的发展就会偏离正轨,转变为不可控制的癌细胞。

 

这个“开关”由5-甲基胞嘧啶(5-mC)和5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)组成,构成DNA上的第五和第六碱基。由于这个“开关”控制着基因表达和基因功能的发挥,也被称为表观遗传基因(简称表基因)。基因突变,或者基因表达出现问题,会导致这个表基因“开关”失控,结果形成不可控的恶性肿瘤(见下图)

 

这个表基因“开关”具有很强的器官组织分布特征,器官组织(而不是体外培养的细胞)决定着表基因“开关”的功能状态。器官,或者肿瘤组织中的5-hmC水平越低,表基因“开关”失控程度就越大,肿瘤患者预后越差,生存时间越短。肿瘤患者的疗效、分期,尤其是生存时间的长短,由这个表基因“开关”控制。

 

当“开关”失控,肿瘤细胞的抑癌基因被静默,而癌基因又无法控制。这个表基因“开关”不仅控制着肿瘤细胞的发生发展,侵犯和转移,更控制着患者生存时间,因为,它还控制着机体细胞的健康状态。“开关”的失控,还会导致机体整个抗癌体系(包括免疫系统)崩溃,例如,免疫细胞功能衰退,对付肿瘤细胞失效。表基因“开关”即能控制肿瘤细胞,又能控制机体抗癌系统,这就是它能控制患者生存时间的原因。

 

对于肿瘤患者而言,表基因“开关”失控即是一个坏消息,但同时又是一个好消息。因为,表基因“开关”能被体内和体外环境塑造和修复,而无需改变基因序列和结构。相对于望不可及的基因工程而言,塑造和修复表基因“开关”要简单的多。因此,塑造和修复表基因“开关”就成了肿瘤康复的关键。

 

塑造和修复表基因“开关”,一方面可以重新激活抑癌基因表达,阻止癌基因,诱导肿瘤细胞死亡,抑制肿瘤细胞增殖和转移。另一方面,还能改善机体细胞功能状态,重建机体抗癌体系。最终能控制肿瘤,延长患者生存期,甚至可能完全控制住肿瘤的复发,或者阻止新的肿瘤发生。

 

因此,表基因“开关”就成了肿瘤康复的分子“靶点”,也就形成了“靶向康复”的概念。目前国际上,已经着手开发这个靶点的“靶向康复”药物,例如5-azacytidine5-aza-2-deoxycytidine等,但因为副作用大,尚难以进入临床使用。

 

非常令人振奋的消息是,和肿瘤治疗不同,这个表基因“开关”的分子“靶点”完全可以通过纯天然调理,通过改善患者机体的内外环境,来塑造和修复表基因“开关”。而且,因为没有毒性,这些纯天然“靶向康复”的手段,其康复效果可以超过表基因“开关”的“靶向康复”药物。

 

然而,由于表基因“开关”具备非常强烈的机体组织特征,调理就涉及到个性化的问题。也就是说,调理和修复表基因“开关”,必须有一个前提,与基因检测类似,那就是对表基因“开关”进行全身细胞检查。必须借助全身PET分子影像和大数据分析,先确定肿瘤患者器官组织的表基因特征,再根据这个特征,为患者量身定做针对表基因“开关”的肿瘤“靶向康复”方案。具体可咨询本文作者(上海同济大学附属上海第十人民医院核医学精准诊疗特需门诊每周一下午),也请大家关注作者健康号,了解更多精彩内容。


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