2022-10-18

Sci Adv | 昼夜节律紊乱增强Kras驱动的肺癌中HSF1信号和肿瘤发生

原创 图灵基因 图灵基因 2022-10-18 10:11 发表于江苏

收录于合集#前沿分子生物学机制

昼夜节律紊乱与许多不同的疾病有关，包括癌症。然而，两者之间的联系还没有被完全理解。现在，Scripps研究所的科学家们对小鼠进行的一项新研究揭示了这种相关性背后的原因。

他们的研究结果发表在《Science Advances》杂志上的一篇文章中，文章标题为“Circadian disruption enhances HSF1 signaling and tumorigenesis in Kras-driven lung cancer”。

“昼夜节律紊乱是现代社会的一个显著特征，世界卫生组织已将其列为可能的致癌物。”研究人员写道，“然而，将昼夜节律紊乱和癌症风险联系起来的生物学机制在很大程度上仍不明确。我们证明，在KRAS驱动的肺癌小鼠模型中，暴露于慢性昼夜节律紊乱[慢性时差反应(CJL)]会增加肿瘤负担。”

分子医学系副教授、资深作者Katja Lamia博士说：“一直以来，有很多证据表明，轮班工人和其他睡眠时间紊乱的人患癌症的几率更高，我们进行这项研究的目的是找出其中的原因。”

科学家们使用了表达KRAS的小鼠模型。一半的小鼠被安置在“正常”的光照周期中(12小时的光照和12小时的黑暗)。另一半被安置在一个类似于轮班工人的光照周期中，他们的光照时间每两三天就提前8小时。

科学家们观察到，暴露在不规则、变化的光线模式下的小鼠肿瘤负担增加了68%。

科学家们进一步观察，利用RNA测序来确定与癌症生长有关的不同基因。科学家们惊讶地发现，热休克因子1 (HSF1)家族中的一个蛋白质集合是罪魁祸首。

“这并不是我们期望在这里发现的机制。在几种不同的癌症模型中，HSF1已被证明会增加肿瘤的形成率，但此前从未发现它与昼夜节律紊乱有关。”Lamia解释道。

“通常情况下，我们睡觉时体温会变化一到两度。如果轮班工人没有经历正常的下降，这可能会干扰HSF1途径的正常运作，并最终导致更多的身体失调。”Lamia补充说。

他们的发现表明，癌细胞可能会利用HSF1途径为自己谋取利益，并产生突变的、错误折叠的蛋白质，但还需要进一步的研究来证实这一点。

科学家们现在正在深入研究，以确定HSF1信号是否需要增加肿瘤负担，而不仅仅是一种相关性。

“既然我们知道HSF1、昼夜节律紊乱和肿瘤生长之间存在分子联系，我们的工作就是确定它们之间的联系。”Lamia总结道。

这项研究阐明了我们的睡眠模式与疾病之间的联系，这可能会导致更具针对性的癌症治疗的发展。