中科院近代物理所揭示三维培养细胞辐射抗性机理

中科院近代物理所揭示三维培养细胞辐射抗性机理

 

本报讯（记者刘晓倩）中科院近代物理研究所科研人员揭示了具有更接近人体生理特性的三维培养细胞辐射抗性内在机理，为临床癌症放射治疗提供了新的理论依据和治疗靶点。相关成果日前发表于《肿瘤靶向》。

论文第一作者、该所在读博士潘冬介绍，三维培养是一种基于基质胶为支架的新型细胞培养模式，在生命现象与药物效应测试研究中的应用日渐广泛。前期研究显示，与单层（二维）培养细胞相比，三维结构细胞具有一定的辐射抗性，但其相关机理还不清楚。

DNA甲基化是一种重要的表观遗传调控方式。异常的DNA甲基化可导致肿瘤发生、自身免疫病、衰老和神经精神异常等多种疾病。启动子是基因的一个重要调控原件，就像“开关”，能够控制基因转录起始时间和表达程度，影响基因的活动。启动子甲基化可以起到沉默基因表达的功能。

该论文通讯作者、该所研究员胡步荣表示，在三维细胞中，多个周期调控关键基因（如RBL1）的启动子甲基化、蛋白表达量较低，而在二维培养细胞无此现象发生。RBL1是一种抑癌基因，其低表达有利于癌细胞存活。进一步研究显示，三维细胞RBL1启动子甲基化引起的蛋白自身低表达与其辐射抗性直接相关。研究表明，三维细胞培养是更接近人体生理特性的生命现象研究模型；RBL1启动子甲基化导致3D细胞的辐射抗性，为靶向调控RBL1，增加临床癌症放疗指数提供了新的靶点。

《中国科学报》 (2016-11-15 第4版 综合)