今天凌晨，Nature雜志社給研究團隊發(fā)來郵件稱，該論文還將被國際著名學術刊物《Nature Reviews Molecular Cell Biology》作為亮點報道。
cGAS，名為環(huán)鳥腺苷酸合成酶，是DNA識別受體，由美國著名華人學者陳志堅教授首次鑒定發(fā)現(xiàn)，在DNA識別和固有免疫領域具有里程碑意義。該合成酶能促進I型干擾素和免疫因子產(chǎn)生。
細胞在正常生長代謝過程中，受各種內(nèi)外因素影響，DNA總會受到不同形式的損傷。而DNA雙鏈斷裂是眾多DNA損傷形式中最為嚴重的一種，它不能被修復或被錯誤修復都將會導致基因組的不穩(wěn)定性增加，進而誘發(fā)染色體的重排以及遺傳信息的丟失，最終會使細胞進入凋亡、衰老甚至導致腫瘤的發(fā)生。
科研人員合作研究發(fā)現(xiàn)，cGAS在細胞發(fā)生DNA損傷時可轉位入細胞核內(nèi)，并被招募至DNA受損的位點，通過干擾PAPR1/Timeless復合體形成，抑制DNA雙鏈斷裂損傷修復，進而增加了基因組的不穩(wěn)定性并最終增加了腫瘤生成風險。研究還發(fā)現(xiàn)，cGAS對DNA修復的抑制作用是一條完全獨立于其DNA識別功能的通路。
“cGAS會抑制DNA修復、促進腫瘤形成，這是我們在國際上首次發(fā)現(xiàn)cGAS所具有的一個全新功能。”戈寶學教授介紹，以往對cGAS的認識都是集中在固有免疫上，即cGAS作為一個DNA受體，能夠對外界病原微生物以及人體細胞質內(nèi)自身DNA進行識別，并激活免疫應答，對它的生理過程研究也只是在細胞質內(nèi)。然而，cGAS這一促癌功能是首次被發(fā)現(xiàn)，因此這一成果將把cGAS的功能研究推向一個嶄新的領域。
這一重要發(fā)現(xiàn)為開發(fā)新型抗腫瘤藥物奠定了理論基礎。“cGAS好比是一個關在瓶子里的惡魔”，戈寶學教授表示，“入核”是個關鍵點，如果我們能對cGAS進行干預，把它一直“關”在胞漿內(nèi)，它就不會闖進“細胞核”內(nèi)干壞事。這將成為抗腫瘤藥物開發(fā)中一個重要的靶點。
“做研究要拓寬思維和視野，事物存有陰陽兩方面，希望我們的這一發(fā)現(xiàn)能夠給科研工作者提供一些研究思路和創(chuàng)新啟示。”戈寶學教授說。
戈寶學教授與毛志勇教授為本文的共同通訊作者，同濟大學附屬肺科醫(yī)院副研究員劉海鵬、同濟大學生命科學與技術學院博士研究生張海萍以及同濟大學醫(yī)學院博士研究生吳向陽為本文的共同第一作者。此研究工作由科技部、國家自然科學基金委以及上海市科委等資助，同時得到復旦大學、湘雅醫(yī)學院、德國馬普感染生物學研究所等研究團隊的支持。
近年來，戈寶學教授團隊在固有免疫信號分子功能機制和轉化醫(yī)學研究領域開展攻關，已連續(xù)在Nature Immunology、Nature Communications等《自然》多個子刊發(fā)表系列重要研究成果。團隊未來將基于這些基礎研究成果，與臨床聯(lián)手開展轉化醫(yī)學研究，服務于臨床重大疾病治療。
