Cell解决DNA修复的长期争议

生命的基础分子有时会做出一些奇怪的举动。举例来说，酵母DNA链受损之后，会像展开的风帆一样在细胞中摆动。DNA修复中的这种奇怪现象很早以前就为人所知，但不少研究者认为该现象并不存在于人类细胞。

洛克菲勒大学的一项最新研究证实，受损DNA链的摇摆舞在哺乳动物细胞中相当常见。相关论文发表在十一月五日的Cell杂志上。“哺乳动物细胞发生DNA断裂的时候，受损DNA链的移动性就会增加，”领导这项研究的Titia de Lange教授说。

多年以来，DNA损伤链摆动的普遍性一直备受质疑。2008年，de Lange和同事在端粒检测到了这种现象。这一发现非常关键，因为端粒在细胞分裂中承担了重要的功能，能够为哺乳动物的染色体提供保护。

后来de Lange和同事陆续鉴定了与这一过程有关的细胞结构，包括细胞核膜中镶嵌的蛋白和细胞质中高度动态的微管。他们发现，微管与核膜相互作用可以发出信号，提高受损DNA链的移动性。核膜是围绕染色体的重要屏障。

为了在哺乳动物中明确受损DNA移动性增加的普遍性，研究人员逐一去除了该过程所依赖的细胞结构。研究显示，去除核膜蛋白和抑制微管的时候，DNA断裂链的移动性就会降低。

下一步，研究人员将探索导致损伤DNA移动性增加的具体原因。他们推测这可能是一种故障防护机制。当正常修复过程不起作用时，DNA断裂链的移动性越高，就越有机会相遇并得到修复。不过，如果同时发生大量的DNA断裂（比如癌症化疗），这一机制就会带来危险。大量移动性很高的DNA断裂链很容易粘在一起，形成巨大染色体进而造成细胞死亡。

研究人员指出，用PARP抑制剂治疗特定类型的乳腺癌和卵巢癌，会形成很多DNA断裂。既然损伤DNA的移动性依赖于微管，人们可以将PARP抑制剂和紫杉醇结合起来使用，以降低受损DNA末端的移动能力，减少形成巨大染色体可能性。紫杉醇是一种常用的化疗药物，通过破坏微管功能杀死细胞。
（转化医学网360zhyx.com）