西兰花中的天然化合物唤醒强力肿瘤抑制因子的功能

来源: Beth Israel Deaconess Medical Center

研究人员发现西兰花和其他十字花科蔬菜中的天然化合物可以抑制WWP1基因,该基因在多种常见人类癌症中起作用。通过靶向WWP1,可以抑制易患癌症的实验动物的肿瘤生长,为癌症治疗和预防提供了新的潜在方法。

你的母亲是对的;西兰花对你有好处。长期以来,西兰花和其他十字花科蔬菜(包括花椰菜、卷心菜、羽衣甘蓝、球芽甘蓝和羽衣甘蓝)一直与降低癌症风险有关。这些蔬菜中含有一种分子,可以抑制一个已知在多种常见人类癌症中起作用的基因。

在今天发表在《科学》杂志上的一篇新论文中,研究人员,由Beth Israel Deaconess医学中心癌症中心和癌症研究所所长Pier Paolo Pandolfi博士领导,展示了通过西兰花中的成分靶向名为WWP1的基因,抑制了易患癌症的实验动物的肿瘤生长。

研究人员发现了一个新的重要角色,这个角色驱动了癌症发展中的关键途径,一种可以通过西兰花和其他十字花科蔬菜中的天然化合物抑制的酶。这个途径不仅作为肿瘤生长控制的调节器出现,而且是我们可以用治疗选择靶向的阿喀琉斯之踵。

一个众所周知的强力肿瘤抑制基因,PTEN是人类癌症中最常突变、删除、下调或沉默的肿瘤抑制基因之一。某些遗传的PTEN突变可以导致以癌症易感性和发育缺陷为特征的综合征。

但由于该基因的完全丧失会触发一种不可逆且强力的安全机制,阻止癌细胞的增殖,因此该基因的两个拷贝(人类每个基因都有两个拷贝;一个来自每个父母)很少受到影响。相反,肿瘤细胞表现出较低水平的PTEN,这提出了一个问题:在癌症环境中将PTEN活性恢复到正常水平是否可以释放该基因的肿瘤抑制活性。

为了找出答案,Pandolfi及其同事确定了调节PTEN功能和激活的分子和化合物。在对易患癌症的小鼠和人类细胞进行的一系列实验中,研究小组揭示了一个名为WWP1的基因,该基因也已知在癌症的发展中起作用,产生一种抑制PTEN肿瘤抑制活性的酶。通过分析该酶的物理形状,研究团队的化学家认识到,一种名为吲哚-3-甲醇(I3C)的小分子,西兰花及其亲属中的成分,可能是抑制WWP1致癌效应的关键。

当Pandolfi及其同事通过给易患癌症的实验动物施用I3C来测试这一想法时,科学家们发现,西兰花中的天然成分使WWP1失活,释放了PTEN的肿瘤抑制力。

但不要立即前往农贸市场;第一作者Yu-Ru Lee博士,Pandolfi实验室的成员,指出你必须每天吃近6磅的球芽甘蓝——而且是生的——才能获得其潜在的抗癌益处。这就是为什么Pandolfi团队正在寻求其他利用这一新知识的方法。该团队计划进一步研究WWP1的功能,最终目标是开发更有效的WWP1抑制剂。

Pandolfi说:“无论是通过CRISPR技术还是I3C,遗传或药物失活WWP1都可以恢复PTEN功能,并进一步释放其肿瘤抑制活性。这些发现为癌症治疗中长期寻求的肿瘤抑制因子重新激活方法铺平了道路。”

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