发现糖尿病与癌症相关的分子机制 为临床研究提供新疗法
科普小知识2021-12-21 02:39:09
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本报北京7月27日电(记者张)英国《自然》杂志最近发表的一项医学研究表明,高血糖对5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)水平有负面影响,5-羟甲基胞嘧啶是一种受癌症影响的DNA修饰。这一发现可能有助于解释为什么糖尿病会增加患癌症的风险。
糖尿病是一种复杂的代谢综合征,其特征是持续的高血糖水平,通常伴有严重的危及生命的并发症。世界卫生组织发布的全球糖尿病报告显示,在过去40年里,全球成年糖尿病患者人数增加了两倍,而此前的流行病学研究显示,糖尿病增加了患癌症的风险。高血糖可能是导致糖尿病和癌症相关性的最重要因素。
然而,研究人员不知道这种相关性背后的分子机制,也不知道高血糖如何诱导最终导致癌症的遗传或表观遗传变化。
研究人员发现,肿瘤抑制基因TET2可以催化5mC向5hmC的转化,这种肿瘤抑制基因活性的降低将导致一些癌症患者5hmC水平的降低。
哈佛医学院研究小组这次发现,糖尿病患者血细胞中的5hmC水平将会下降。在不同细胞的实验中,研究人员发现了一种“磷酸化开关”,可以调节TET2的稳定性和5hmC的水平。腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)作为一种重要的营养和能量受体,可以磷酸化TET2并增加其稳定性。然而,血糖的升高会抑制腺苷酸活化蛋白激酶的活性,这将导致TET2稳定性的降低和5hmC水平的降低。
科学家通过小鼠实验结果指出,二甲双胍是一种降血糖药物,可以通过AMPK-太特2途径抑制肿瘤生长,这一结果为进一步的临床研究提供了新的思路。