维生素C可能 “告诉 “骨髓中的错误干细胞,使其正常成熟和死亡,而不是繁殖导致血癌。这是纽约大学朗格尼健康中心(Perlmutter Cancer Center)研究人员领导的一项研究发现,并于8月17日在线发表于《细胞》杂志。
作者说,已知在许多特定类型的白血病患者中,某些基因变化会降低一种名为TET2的酶的能力,以鼓励干细胞成为成熟的血细胞,最终死亡。新研究发现,维生素C激活了设计为缺乏该酶的小鼠的TET2功能。

”大剂量维生素C可能成为治疗由TET2缺陷白血病干细胞引起的血液疾病的安全疗法,很可能与其他靶向疗法相结合,我们对此感到非常兴奋,”该研究的相应作者、医学部教授兼Perlmutter癌症中心主任Benjamin G. Neel博士说。
减少TET2功能的遗传密码变化(突变)在10%的急性骨髓性白血病(AML)患者中发现,30%的白血病前期患者被称为骨髓增生异常综合征,近50%的慢性粒细胞白血病患者中发现。这类癌症会导致贫血、感染风险和出血,因为异常的干细胞在骨髓中繁殖,直到干扰血细胞的生成,随着人口老龄化,病例数量不断增加。
作者说,伴随着这些疾病,新的测试表明,所有美国癌症患者中约有2.5%–或每年约有42500名新患者–可能发生TET2突变,包括一些淋巴瘤和实体瘤患者。
该研究结果围绕着TET2和胞嘧啶之间的关系展开,胞嘧啶是构成基因中DNA代码的四个核酸 “字母 “之一。每种类型的细胞都有相同的基因,但每个细胞都得到不同的指示,只打开那些在特定细胞背景下需要的基因。这些 “表观遗传 “调控机制包括DNA甲基化,一种被称为甲基的小分子附着在胞嘧啶碱基上,关闭了含有这些碱基的基因的作用。
甲基的来回附着和移除也对干细胞的基因表达进行了微调,干细胞可以成熟、特化和繁殖,成为肌肉、骨骼、神经或其他细胞类型。这发生在身体最初形成时,但骨髓也保持着干细胞池,直到成年,准备在需要时成为替代细胞。在白血病中,通常告诉造血干细胞成熟的信号发生了故障,让它无休止地繁殖和 “自我更新”,而不是产生抵抗感染所需的正常白血细胞。
本报告所研究的酶,Tet甲基胞嘧啶二氧酶2(TET2),能使甲基的分子结构发生变化(氧化),这是甲基从胞嘧啶中被去除所需要的。这种 “去甲基化 “开启了指导干细胞成熟的基因,并开始倒计时,走向自我毁灭,作为正常周转的一部分。尼尔说,这作为一种抗癌安全机制,在TET2突变的血癌患者中被破坏了。
为了确定减少TET2功能的突变对异常干细胞的影响,研究小组对小鼠进行了遗传工程,使科学家能够打开或关闭TET2基因。
与小鼠或人类自然发生的TET2突变影响类似,使用分子生物学技术关闭小鼠的TET2,会引起异常干细胞行为。值得注意的是,当通过基因技巧恢复TET2的表达时,这些变化被逆转了。以前的工作显示,维生素C能刺激TET2及其亲属TET1和TET3的活性。由于在TET2突变的血液疾病中,每个干细胞中的两个TET2基因副本通常只有一个受到影响,因此作者假设,只能通过静脉注射的高剂量维生素C,可能会通过提高剩余功能基因的作用来逆转TET2缺乏的影响。
事实上,他们发现维生素C的作用与恢复TET2基因功能的作用相同。通过促进DNA脱甲基化,大剂量维生素C治疗诱导干细胞成熟,还抑制了植入小鼠体内的人类患者白血病癌症干细胞的生长。
纽约大学朗格尼健康学院病理学系教授兼主席、通讯作者Iannis Aifantis博士说:”我们的团队正在努力系统地确定在重要的病人群体中导致白血病风险的基因变化。这项研究将靶向TET2驱动的异常DNA脱甲基化添加到我们的潜在新治疗方法列表中。”
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