导语:2018年,《Nature》曾发文指出,大麻(苯酚)新陈代谢衍生物—硫酸亦会导致DNA双碱基断裂,导致染色体重排,并永久地改变DNA序列,从而更高前列腺癌的可能性。一石激起,很多大麻发烧友为此慢慢远离了各种酒局。
近来,《Nature》再次发文,大麻引发的DNA单体可以通过两种多种不同的机理修补,有望因此推测治疗FA(范可尼贫血)的策略,甚至降低大麻性前列腺癌的发病率。
硫酸是一种有毒物质,当肝细胞含量过高时,硫酸亦会沉积在肝细胞底下,造成了一种危险的DNA受损-碱基间单体(ICL),该受损将DNA的两条碱基疙瘩在独自一人。结果,它阻碍了肝细胞分裂和RNA制造。最终,ICL受损的积累也许导致肝细胞分裂和前列腺癌。万幸的是,机体存有自我人身安全系统,肝细胞也不例外,可以修补这种类型的DNA受损。硫酸引发的针对ICL的三道防线是ALDH2底物,该底物亦会将硫酸分解成乙酸,然而,至少一半的亚洲人口肝细胞的硫酸脱氢底物2基因突变了,无法较长时间工作了,所以亚洲人大麻性前列腺癌的发病率很高。前面我们提到过,硫酸再加亦会造成了DNA受损,进而引发FA,FA是一种罕有的常染色体或X染色体隐性遗传病,其哮喘为外阴骨髓败血症、恶性血液循环系统等,该疾病的主要形态是患者DNA发生自发断裂以及单体剂抑制后可产生DNA碱基间单体(interstand cross-links, ICL)自然现象。硫酸蛇毒和FA途径的联合失活抑制突变,加速恶性的演进并引发血液循环干肝细胞的快速消耗,对于硫酸脱氢底物2基因失活的人而言,双脚的第二层自我人身安全功能就是修补硫酸导致的DNA受损。然而,硫酸引发的DNA受损性质及修补问题至今仍是未解传闻中。
为此,来自Puck Knipscheer(Hubrecht研究课题所)和Ketan J. Patel(MRC基因组学Laboratory)工作组的科学研究研究课题了针对大麻抑制的ICL的三道防线:修补DNA受损的功能。研究课题其他部门使用爪蛙卵(Xenopus laevis)(生物学研究课题中常用的动物模型)的卵中提炼的RNA提炼物研究课题了这些功能。通过使用这些提炼物修补硫酸演化成的ICL,他们推测了修补ICL受损的两种功能:其中一种从前已知的Fanconi贫血(FA)途径,目前已鉴定出22种“FANC“蛋白参加该途径,它通过截肢来运作—类似于修补化学治疗剂顺铂引发的碱基见单体功能,然而,与顺铂抑制的单体修补相对来说,硫酸抑制的单体修补导致突变频率和突变谱改变。除了FA通道,他们还推测了一个更快的修补功能存有,至少有一半的硫酸抑制的DNA单体是推断出的修补方式修补的。
FA通道的修补方式:红色短线是DNA单体受损位点
两种多种不同修补方式的对比(左下角FA修补方式,左上角是新的推测的修补方式)
这两种功能彼此多种不同:在FA途径中,DNA被截肢以转化成ICL,而新的推测的途径中的底物则在自身中切断了单体,第二种修补功能所需激活白点的融入,但不涉及DNA孔洞,而且硫酸单体本身被严重破坏了,研究课题其他部门继续深入研究课题推测,这个推断出的修补方式虽然能修补硫酸抑制的DNA单体受损,但是对于顺铂抑制的DNA单体受损却即便如此。遗憾的是,虽然推测了修补方式,但研究课题其他部门对于其犹如的功能还仍未有进一步的认识,但不可否认的是,这毫无疑问是修补DNA受损的“新的开关”,开关推测了,钥匙时有也亦会被推测,那么假以时日,FA治疗就其药物的研发都不再是空谈。
可以说,该研究课题为大麻打了一连串翻身仗,但还是要提醒大家,这篇文章并只能作为我们重拾酒壶的借口,完完全全,饮酒都要适度!
原始出处:
Michael R. Hodskinson, Alice Bolner, Koichi Sato, et.al. Alcohol-derived DNA crosslinks are repaired by two distinct mechanisms. Nature 04 March 2020
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