癌症惡化男女有別,科學家找出性別差異關鍵調節基因
2019年08月20日09:24

  在癌症面前,男女並不平等。

  美國國家癌症患者數據庫的分析數據顯示,男性比女性更容易患上癌症,而且男性患上癌症後的預後結果也比女性要差一些。癌症患者苦,癌症男患者更苦……

  我們容易想到男女在生活習慣、環境因素和性激素上或許有差異,但科學家去除這些因素後仍然發現癌症有“重男輕女”的趨勢。就以兒童腦瘤為例,患兒中男孩比女孩更多。

▲東南亞和美洲不同類型癌症男性(藍色)女性(橙色)發病率和死亡率統計(圖片來源:參考資料[4])
▲東南亞和美洲不同類型癌症男性(藍色)女性(橙色)發病率和死亡率統計(圖片來源:參考資料[4])

  這種性別差異的背後原因是什麼?

  最近發表在《科學》子刊Science Advances上的一項研究,就從分子層面找出了一種潛在的機製。西班牙巴塞羅那生物醫學研究所(IRB Barcelona)的科學家們,利用模式生物黑腹果蠅(Drosophila melanogaster),鑒定出導致兩性腫瘤惡化程度不同的調節因子。“這些基因可能是減輕腫瘤惡性程度的潛在靶點。”研究負責人Cayetano González說。

  果蠅是一種體長只有2毫米左右的小昆蟲,但無論是成蟲還是幼蟲(蛆),都為癌症研究提供了良好的實驗模型。在果蠅體內誘導產生的多種腫瘤,從增殖到惡化,都表現出哺乳動物癌症的典型特徵。科學家們已經利用果蠅構建出白血病、神經母細胞瘤、膠質母細胞瘤、卵巢癌等多種癌症模型。

  在這項研究中,科學家們以腦瘤為例考察了癌症惡化的性別差異。研究人員首先在果蠅的腦中誘發出腫瘤,然後比較雌雄兩性中腫瘤的發展過程。他們觀察到,雄性果蠅腦中的腫瘤具有更強的侵襲性。

  與此同時,利用定量蛋白質組學的方法,研究人員比較了腫瘤細胞中的蛋白質表達水平,找出在雌性和雄性中明顯有差異的蛋白質,這些蛋白質有可能在癌症進展中起到調節作用。

▲雄性果蠅(紅色)和雌性果蠅(藍色)的致死性惡性腦瘤中,有些蛋白質的表達水平具有顯著差異(圖片來源:參考資料[1])
▲雄性果蠅(紅色)和雌性果蠅(藍色)的致死性惡性腦瘤中,有些蛋白質的表達水平具有顯著差異(圖片來源:參考資料[1])

  其中,一種名為Phf7的蛋白質在雄性果蠅的腫瘤細胞中表達明顯高於雌性,引起了研究者的關注。當把雄性果蠅體內的這種蛋白質去除後,原先侵襲性強、容易惡化的腫瘤特徵得到了有效抑製。雄性果蠅的致死率從93%銳減到38%,與雌性果蠅接近。

  “這些結果說明,我們可以去調節那些負責腫瘤男女差異的因子,從而減輕與個體性別有關的惡化程度。”第一作者Cristina Molnar博士總結道。

▲缺失Phf7後,雄性果蠅腦內致死性惡性腫瘤的侵襲性減弱,雄性生存率提高,接近雌性水平(圖片來源:參考資料[1])
▲缺失Phf7後,雄性果蠅腦內致死性惡性腫瘤的侵襲性減弱,雄性生存率提高,接近雌性水平(圖片來源:參考資料[1])

  更值得關注的是,儘管這些潛在的調節因子是在果蠅模型中發現的,很多蛋白質在進化上高度保守,同源蛋白同樣存在於人類體內。就以PHF7蛋白為例,存在於男性的生殖細胞中,與侵襲性較高的男性腫瘤有關。因此,就像作者強調的,這一研究結果“可能幫助我們找到針對不同性別的具體治療方法”。

  隨著科學家不斷深入理解性別差異背後的機製,無論是男性患者還是女性患者,最終都將獲益於更適合的個體化治療。

  來源:學術經緯

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