【PNAS】重磅！实验室分子展现惊人抗癌特性

这项发表于《PNAS》的研究指出了使用EdU作为癌症治疗基础的可能性，因为它的毒性和对快速分裂细胞的选择性。

https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2210176119#sec-2

EdU

 01 

UNC医学院的科学家惊讶地发现，一种称为EdU的分子，通常用于实验标记DNA，实际上被人类细胞识别为DNA损伤，触发了DNA修复的失控过程，最终对受影响的细胞（包括癌细胞）是致命的。EdU意想不到的特性表明，值得对其潜力进行进一步研究，特别是针对脑癌。

EdU本质上是一种流行的科学工具，于2008年首次合成，作为DNA构建块胸腺嘧啶的类似物或化学模拟物，它代表腺嘌呤（A），胞嘧啶（C），鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T）的DNA代码中的字母“T”。科学家在实验室实验中将EdU添加到细胞中，以取代DNA中的胸苷。与其他胸苷类似物不同，它具有方便的化学“手柄”，荧光探针分子将紧密结合。因此，它可以相对容易和有效地用于标记和跟踪DNA，例如细胞分裂过程中的DNA复制过程。

触发DNA修复反应

 02

自2008年以来，科学家们以这种方式使用EdU作为工具，桑卡尔的实验室开始使用EdU时，他的团队出乎意料地观察到EdU标记的DNA触发了DNA修复反应，即使它没有暴露于DNA损伤剂，如紫外线。

在进一步的观察之后，研究小组发现，由于尚不清楚的原因，EdU以一种引起称为核苷酸切除修复的修复反应的方式改变DNA。该过程涉及去除一小段受损的DNA并重新合成替代链。这是修复紫外线，和改变DNA的化疗药物的大部分损伤的机制。研究人员以高分辨率绘制了EdU诱导的切除修复图，发现它在整个基因组中发生，并且显然一次又一次地发生，因为每个新的修复链都包括EdU，从而再次引发修复反应。

研究前景

 03 

众所周知，EdU对细胞具有中度毒性，尽管其毒性机制一直是个谜。研究小组的研究结果强烈表明，EdU通过诱导徒劳的切除修复的失控过程来杀死细胞，这最终导致细胞通过称为细胞凋亡的程序性细胞死亡过程终止自身。

桑卡尔认为这一发现本身就很有趣，因为它表明使用EdU标记DNA的研究人员需要考虑其触发失控的切除修复。成百上千的研究人员使用EdU在实验室实验中研究DNA复制和细胞增殖，而不知道人类细胞将其检测为DNA损伤。

桑卡尔及其同事还意识到，EdU的特性可能使其成为有效脑癌药物的基础，因为EdU仅在积极分裂的细胞中被整合到DNA中，而在大脑中，大多数健康细胞都是非分裂的。因此，原则上，EdU可以杀死快速分裂的癌性脑细胞，同时保留非分裂的健康脑细胞。（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2022-08-scientists-anticancer-properties-common-lab.html

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。