發現關鍵蛋白質 台大揪抗癌之鑰

出版時間:2013/09/13
冀宏源(後排中)率領研究團隊研究細胞受損基因修復機制,登上《自然》期刊。
冀宏源(後排中)率領研究團隊研究細胞受損基因修復機制,登上《自然》期刊。

【蔡明樺╱台北報導】解開癌細胞修復的機制有重大突破!台灣大學生化科學研究所助理教授冀宏源帶領的研究團隊,發現癌細胞內的蛋白質「Pif1解旋酶」,在癌細胞基因體受損時能啟動修復作用,經Pif1解旋酶促進DNA間的重組,可讓受損的癌細胞修復,成果已登上國際頂尖期刊《自然》。醫師指,將來可望藉抑制Pif1解旋酶活性,來開發抗癌新標靶藥物。

癌症為國人十大死因之首,冀帶領的團隊3年前投入此研究,並與美國貝勒醫學院、耶魯大學等跨國合作,發現在正常細胞、癌細胞內都存在的Pif1解旋酶(音同梅),宛如細胞受損修復的鑰匙,能啟動DNA(DeoxyriboNucleic Acid,去氧核醣核酸)重組完成細胞基因體修復。

就像修車須先拆零件

冀宏源昨在台大召開的記者會表示,正常細胞基因體可能受體內自由基攻擊等因素導致DNA受損,若修復不完全就可能癌變;兩年前國際已有研究證實,當癌細胞的Pif1解旋酶被抑制時,其凋亡率是一般癌細胞的10倍,但對Pif1解旋酶在癌細胞修復過程中的作用,了解仍有限。
冀宏源指,細胞基因體的DNA受損形態,最嚴重就是雙股DNA斷裂,團隊利用酵母菌和蛋白質純化技術,發現Pif1解旋酶可解開雙股DNA結構。
冀宏源解釋,就像要修壞掉的汽車,須先拆下損壞的零件、檢視故障部位;修復DNA基因損傷原理相同,Pif1解旋酶可解開雙股DNA結構,幫助DNA重組完成細胞修復。

未來應進行臨床試驗

台大校長、肺癌權威楊泮池說,此研究成果未來應進行相關臨床試驗,包括國人常見肺癌等,探究癌細胞內的Pif1解旋酶活性強弱,作為開發抗癌新標靶藥的基礎,如抑制其Pif1解旋酶活性,以治療癌症。
林口長庚醫院癌症中心主任洪志宏指,因細胞都有Pif1解旋酶,將來若能開發出抑制其活性的新藥,是癌症治療的重要突破。

裘莉乳癌基因已證實

美國影星安潔莉娜裘莉因遺傳性BRCA1基因突變,已進行預防性乳房切除手術。冀宏源指出,BRCA1與Pif1解旋酶都是細胞修復作用中的重要蛋白質,差別在於前者基因突變與乳癌、卵巢癌關聯性已經被證實,被運用在預防醫學,但是Pif1解旋酶還有待研究,希望未來據此研發出抗癌標靶新藥。

安潔莉娜裘莉因遺傳性BRCA1基因突變,已進行預防性乳房切除手術。資料照片
安潔莉娜裘莉因遺傳性BRCA1基因突變,已進行預防性乳房切除手術。資料照片

Pif1解旋酶 小檔案

◎發現:2011年Pif1解旋已被證實與癌症細胞凋亡有關
◎功能:是一種蛋白質,可解開細胞基因體的雙股螺旋DNA、是細胞修復的關鍵角色
◎最新研究:利用酵母菌和蛋白質純化技術,發現Pif1解旋對細胞修復具關鍵作用,能避免受損細胞因修復不全、造成癌化
◎展望:研究各種癌細胞內的Pif1解旋活性強弱,開發抑制Pif1解旋活性的抗癌標靶新藥物
註:細胞基因體可能受體內自由基攻擊、環境紫外線損害DNA,但科學界對於Pif1解旋對細胞修復的作用,了解有限
資料來源:冀宏源

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