古老的癌症抗应激反应提供了线索

癌症通常是能够熟练地战胜最好的现代医学技术发展。为了理解和对抗癌症所吹嘘的实力,一个不寻常的物理学家和著名遗传学家之间的合作将癌症是一种生物现象的新很深的进化根源。

保罗·戴维斯博士ASU摄政的教授和主任超出基本概念在科学中心和物理学家查尔斯·莱恩威弗博士与澳大利亚国立大学的遗传学家Bussey金伯利,博士和生物物理学家路易斯·西斯内罗斯博士NantOmics, LLC追踪癌症基因的进化历史的黎明多细胞生物,十亿多年前。问为什么这些癌症基因进化,它们的功能是什么,研究人员在一个惊人的链接。癌细胞部署一个古老的单细胞有机体所使用的机制来提高他们的突变率,以应对压力。这一发现解释了最著名的标志之一的癌症——它的高突变率,导致耐药性的快速发展。

这项研究涉及到基因的重新考虑控制开关,允许复杂的生命蓬勃发展。这种监管应该成为破坏,细胞可能会失去他们的合作性质,回归到单细胞中的常见行为更古老的生物。这种回归祖先进化特征称为返祖现象。

戴维斯解释说:“莱恩威弗,我一直认为癌症是一种倒退回了原始祖先的形式,但是我们缺乏确凿的证据。现在布赛金和路易斯·西斯内罗斯,在学生的帮助下亚当·奥尔和Milica Milicavic,不厌其烦地分析大量的癌症基因的进化起源和证实癌症最独特的麻烦确实是非常古老和根深蒂固的标志。它对治疗有全面影响。”

这项新研究,2017年4月25日在《开放》杂志上《公共科学图书馆•综合》发现,突变周围爆发在DNA双链断裂中常见癌症。此外,这种爆发类似在单细胞生物从事压力诱导突变。对于癌症,基因突变似乎遍布整个基因组,通常包括年龄较大的基因的进化和限制突变事件。效果是允许体细胞基因组搜索古代空间解决他们正在经历的应激压力。

作为通讯作者金伯利Bussey j博士,首席科学家NantOmics和兼职教师在美国亚利桑那州立大学生物医学信息学解释说,压力反应,保护濒临灭绝的单细胞生物进化可能危险的多细胞生物,某些事件应该突然复苏。

“如果你处理一个单细胞的有机体和人口经历一些压力,它不能处理使用当前的工具箱的响应,为人口存活物种生存下去,就必须发展。当一个体细胞在多细胞生物的发展,癌症可能发生。”

研究结果表明,在快速抵抗治疗的情况下,生成调节的能力的突变可能是这种致命疾病的核心。”在临床方面,我认为这是真的会让我们重新思考我们所说的治愈癌症。也许我们的目标并不是治愈但控制,”布赛说。“如果这是一个突然的反应,也许是一个水平的治疗,我们可以影响肿瘤细胞的生存能力但没有引起的压力反应。”

这种方法已经取得了一些进展为临床使用。所谓的有节奏的疗法适用于更频繁轮小剂量治疗,而自适应治疗寻求脉冲癌症治疗以稳定而不是消灭肿瘤。这些和其他进化的方法治疗癌症提供新的希望在战争中对一个狡猾的和深刻的敌人。