裸鼹鼠不患癌症的秘密
来自罗切斯特大学(纽约)和海法大学的一组研究人员发现了裸鼹鼠保持癌症的独特机制——一种称为高分子质量透明质酸(HMM-HA)的超级糖。当裸鼹鼠的细胞分泌这种分子时,可以防止细胞过度拥挤并形成肿瘤。研究人员现在表示,在临床中使用裸鼹鼠hm - ha可以为预防癌症和延长人类寿命开辟新的途径。
小鼠和大鼠早已成为标准动物模型为癌症研究,主要是因为他们的平均寿命很短,只有4年,而且癌症的发病率很高。然而,裸鼹鼠在哺乳动物中是一个谜。这种群居的小型非洲地下啮齿动物的最长寿命超过30年,最令人惊讶的是,它能抵抗癌症。到目前为止,还没有发现一起癌症事件,这使得裸鼹鼠成为寻找新的抗癌方法的合适模型。
最近,来自纽约罗彻斯特大学和海法大学的一组研究人员发现了裸鼹鼠不患癌症的独特机制——一种称为高分子质量透明质酸(HMM-HA)的超级糖。他们发现,从裸鼹鼠的细胞中分泌出来的hm - ha可以防止细胞过度拥挤并形成肿瘤。“接触抑制是罗切斯特研究小组发现的一种强大的抗癌机制,当细胞相互接触时,它会阻止细胞的生长癌症细胞海法大学进化研究所的Eviatar Nevo教授解释说,“实验表明,当从裸鼹鼠细胞中去除hm - ha时,它们变得容易患肿瘤,并失去了接触抑制作用”。
hm - ha是透明质酸的一种形式-一种长糖聚合物,天然地作为润滑剂存在于细胞外基质人体的。常用于治疗关节炎或抗皱护肤品.根据目前的研究结果,裸鼹鼠细胞分泌的HA分子质量极高,比人或小鼠的HA大5倍以上。这么高,分子质量裸鼹鼠组织中HA大量积累,这是由于一种名为HAS2的蛋白质的合成更加稳定,HA降解酶的活性降低。当研究人员比较裸鼹鼠和其他哺乳动物的Has2基因时,他们发现在裸鼹鼠体内,有两种独特的氨基酸(天冬酰胺)被另外两种氨基酸(丝氨酸)所取代,这两种氨基酸在哺乳动物中是100%保守的。这些独特的氨基酸变化可能是裸鼹鼠HAS2蛋白(负责HA合成)的高加工性的原因。裸鼹鼠细胞对HA的亲和力比小鼠或人类细胞高两倍,这有助于裸鼹鼠细胞对HA信号的敏感性更高。Nevo教授解释说,值得注意的是,“以色列孤独盲人的细胞鼢鼠与裸鼹鼠相比,在系统发育上更接近小鼠和大鼠的Spalax也分泌hm - ha。这突出了不相关的地下哺乳动物的平行进化,可能是对地下生活的共同适应。”
研究人员推测,裸鼹鼠的皮肤中进化出了更高浓度的HA,以提供在地下隧道中生活所需的皮肤弹性。到目前为止,在人类细胞上的实验非常有限。然而,有一些证据表明,我们有理由抱有希望。在他们的一个实验中,研究人员注意到裸鼹鼠HAS2合成蛋白在人细胞组织中过表达,细胞开始分泌hm - ha。这为……开辟了新的途径癌症预防在人类医学中延长生命。