
破解癌症密碼:如何將「垃圾 DNA」轉化為強大武器
「這項發現為難以治療的癌症患者帶來了新的希望,通過以一種全新的方式使用現有藥物,將曾經被認為毫無用處的 DNA 轉變為強大的治療靶點。」— Chi Wai Eric So 教授
破解癌症密碼:如何將「垃圾 DNA」轉化為強大武器。透過重新利用現有藥物,鎖定過去被忽略的 DNA 區域,為特定血癌(MDS 和 CLL)的治療開闢了新途徑。
長久以來,科學家們對於人類基因組中佔據近一半的「垃圾 DNA」感到困惑。這些序列,又稱為轉座因子(Transposable Elements, TEs),一度被認為是沒有功能的遺留物。然而,一項來自倫敦國王學院的開創性研究顛覆了這個觀念,揭示了這些「垃圾 DNA」在特定癌症中的關鍵作用,並找到了一種利用現有藥物來攻擊它們的新方法。這項研究不僅為骨髓增生不良症候群(MDS)和慢性淋巴細胞白血病(CLL)等難治性血癌帶來了新的治療希望,也為未來癌症治療策略的發展開闢了新的方向。想了解更多細節,可以搜尋 “Unlocking Cancer’s Secrets: How \”Junk DNA\” Became a Powerful Weapon”。
難以攻克的血癌:ASXL1 和 EZH2 基因突變引發的挑戰
骨髓增生不良症候群(MDS)和慢性淋巴細胞白血病(CLL)是兩種常見的血癌,它們常常與 ASXL1 和 EZH2 基因的突變有關。這兩個基因在細胞的正常功能和基因活動的調節中扮演著至關重要的角色。當這些基因發生突變時,細胞的正常調控機制就會被破壞,導致細胞不受控制地增殖,最終發展成癌症。更棘手的是,傳統的癌症治療方法往往難以直接針對這些突變基因,因為突變可能導致基因無法產生蛋白質,從而失去藥物作用的靶點。這項研究聚焦於如何繞過這個限制,找到新的治療途徑。
這項研究的突破點在於對轉座因子(TEs)的重新認識。這些被稱為「垃圾 DNA」的序列,實際上是能夠在基因組中移動的 DNA 片段。在正常情況下,它們的活動受到嚴格的控制,以防止對基因組造成損害。然而,當 ASXL1 和 EZH2 基因發生突變時,這種控制機制就會失效,導致轉座因子異常活躍起來。這些活躍的轉座因子會在基因組中跳躍,造成 DNA 損傷,進而引發細胞壓力。研究人員發現,這種由轉座因子引起的 DNA 損傷,反而成為了癌細胞的一個弱點。
PARP 抑制劑是一類已經被廣泛應用於治療 BRCA1/2 基因突變相關癌症的藥物。它們的作用機制是抑制 PARP 酶,這種酶在 DNA 損傷修復中起著關鍵作用。在 BRCA 突變的癌細胞中,由於 DNA 修復機制已經受損,PARP 抑制劑的加入會進一步阻礙 DNA 的修復,最終導致癌細胞死亡。而這項研究發現,PARP 抑制劑在 MDS 和 CLL 癌細胞中,發揮了不同的作用機制。它們並不是通過 BRCA 相關的途徑起作用,而是通過阻止對活躍轉座因子引起的 DNA 損傷的修復,導致 DNA 斷裂的累積,最終殺死癌細胞。這項發現為 PARP 抑制劑的應用開闢了新的可能性。
為了驗證轉座因子在 PARP 抑制劑的抗癌作用中扮演的關鍵角色,研究人員進行了一項巧妙的實驗。他們使用了逆轉錄酶抑制劑,這類藥物通常用於治療 HIV 等逆轉錄病毒感染,它們的作用是阻止轉座因子自我複製。當研究人員將逆轉錄酶抑制劑與 PARP 抑制劑同時使用時,PARP 抑制劑的抗癌效果顯著下降。這個結果強有力地證明,PARP 抑制劑在 MDS 和 CLL 癌細胞中的作用,是依賴於活躍的轉座因子的。
這項研究的意義不僅僅在於為 MDS 和 CLL 患者帶來了新的治療選擇,更重要的是,它揭示了一種全新的癌症治療策略:通過靶向「垃圾 DNA」來攻擊癌細胞。研究人員認為,這種策略有可能應用於其他具有類似基因突變的癌症,例如具有 ASXL1 或 EZH2 突變的其他類型白血病或實體腫瘤。此外,這項研究也為新藥的開發開闢了新的方向,未來的研究可以集中在開發更有效、更具選擇性的轉座因子抑制劑,或者開發能夠增強 PARP 抑制劑在轉座因子活躍癌細胞中的抗癌效果的聯合療法。
總之,這項研究不僅揭示了「垃圾 DNA」在癌症發展中的重要作用,也為癌症治療提供了一個全新的視角。透過重新審視那些被我們長期忽視的基因組區域,我們或許能夠找到更多破解癌症密碼的鑰匙,為患者帶來更多希望。
King’s College London. (2025, October 27). Scientists turn “junk DNA” into a
powerful weapon against cancer. ScienceDaily. Retrieved October 27, 2025 from
www.sciencedaily.com/releases/2025/10/251027023819.htm\n—\n Story Source:
Materials provided by King’s College London. Note: Content may be edited for style and length.