嘌呤会影响癌症发展吗？

许多疾病的发展过程与表观遗传调节有关。BRD4是一种重要的癌症标志物，参与了调节过程。奥地利科学院CeMM分子医学研究中心的首席研究员和科学主任Giulio Superti-Furga的研究小组最近进行了一项研究，现在表明嘌呤的供应和细胞嘌呤的合成可以影响BRD4的活性，从而在癌变过程中发挥作用。研究结果发表在自然的新陈代谢。

染色质是细胞核的中心部件。它是指大约两米长的人DNA的复合物，所述蛋白质组织它使得取决于细胞类型 - 某些基因被激活或失活。为了能够适应不同的情况和影响，细胞从DNA中读取与它们相关的信息。如果这一过程受到干扰，疾病如癌症开发。科学家一直在研究多年来影响这一过程的东西。蛋白质BRD4对染色质中DNA的解包和包装作出决定性贡献，被鉴定为癌症的标志物。从那时起，科学家已经调查了如何调制BRD4。

最近由科学家开骏李和CEMM科学总监Giulio Superti-Furga的研究小组对回答这个问题进行了重要贡献。她调查了某些外部供应的营养素，所谓的嘌呤，影响BRD4，从而进行各种癌症疾病的开发过程。嘌呤是细胞的基本构建块。细胞中嘌呤代谢的紊乱已经与过去的某些疾病模式有关。一方面，该研究表明，抑制嘌呤供应以及令人不安的嘌呤合成可以触发BRD4的功能性扰动，从而影响染色质染色质。另一方面，BRD4功能可以通过添加腺嘌呤来恢复。

分析运输途径

Giulio Superti-Furga的研究小组特别关注那些在基因组中运输许多重要物质(如营养和代谢物)的蛋白质，即所谓的溶质载体(SLC)。第一作者李开春解释说:“我们的目的是研究slc介导的嘌呤摄取和细胞代谢在调节细胞表观遗传状态中的作用，因为嘌呤代谢在细胞代谢中扮演着重要的角色。”在SLCs的帮助下，科学家们能够为他们的研究调节嘌呤供应，并观察到直接的影响。他们使用了遗传筛查基于聚焦于转运体的CRISPR/Cas9文库药物筛选利用一个主要由细胞代谢物和药物组成的化合物库，追踪骨髓性白血病细胞中brd4依赖的染色质状态的调节。科学家们将“正常”癌细胞与那些运输嘌呤的SLCs被抑制的癌细胞进行了比较。此外，在各种实验中，在细胞的生长培养基中添加或省略嘌呤，从而调节细胞内嘌呤的生物合成。

Adenine将BRD4带回平衡

研究表明，细胞内嘌呤池的失衡导致brd4依赖的染色质转录调节功能障碍，即DNA信息的正确解读受到干扰。研究负责人Giulio Superti-Furga解释说:“这些结果显示了嘌呤代谢和依赖brd4的染色质状态之间的药理有效轴。”过去已经开发出了影响BRD4的药物。与此同时，一些癌症类型也对这种BET抑制剂产生了耐药性。“通过我们的研究，我们发现了另一种调节brd4的方式——通过影响嘌呤代谢。”科学家们还找到了BRD4功能如何恢复的答案:他们能够证明腺嘌呤，一种嘌呤衍生化合物，在BRD4相互作用中发挥了强大的作用。“我们的研究结果表明，腺苷酸(腺嘌呤、ATP等)对健康细胞很重要。这可能是针对brd4诱导的癌症类型开发新疗法的一个重要起点，”Superti-Furga说。

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