近日，美國(guó)沙克生物研究所(Salk Institute for Biological Studies)的研究人員發(fā)現(xiàn)感冒病毒(cold virus)產(chǎn)生的一種小分子蛋白E4-ORF3可破壞與生長(zhǎng)、復(fù)制和癌癥有關(guān)的細(xì)胞器。這種蛋白可在細(xì)胞核中形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，捕獲目標(biāo)細(xì)胞器。這一發(fā)現(xiàn)為癌癥的治療開(kāi)辟了一條新的道路，相關(guān)論文發(fā)表在10月11日的Cell雜志上。

E4-ORF3是腺病毒編碼的一種致癌蛋白，它可組阻止腫瘤抑制蛋白p53與其靶基因的結(jié)合。P53被認(rèn)為是基因組衛(wèi)士(guardian of the genome)，在正常情況下可通過(guò)使DNA發(fā)生損傷的細(xì)胞自我毀滅而抑制腫瘤的發(fā)生。在幾乎所有類(lèi)型的人類(lèi)癌癥中，p53的腫瘤抑制作用都喪失，使得癌細(xì)胞逃脫正常的生長(zhǎng)控制。E4-ORF3可抑制p53，使得腺病毒可以在感染的人類(lèi)細(xì)胞中進(jìn)行復(fù)制。

研究的領(lǐng)導(dǎo)者Clodagh O'Shea說(shuō)，癌癥是一個(gè)黑匣子，弄清楚小DNA腫瘤病毒(DNA tumor virus)蛋白和細(xì)胞的腫瘤抑制復(fù)合體(tumor suppressor complexes)之間的相互作用才能找到黑匣子的鑰匙。但若不清楚這種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，我們便無(wú)法理解為何它可勝過(guò)腫瘤抑制基因。

兩年前，O'Shea發(fā)現(xiàn)E4-ORF3可為腺病毒的增殖鋪平道路，這一作用通過(guò)抑制幫助細(xì)胞抵御這一病毒的基因?qū)崿F(xiàn)。E4-ORF3可在細(xì)胞中自組裝稱無(wú)序、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，繼而捕獲并滅活腫瘤抑制蛋白。

此外，研究者解析了E4-ORF3在細(xì)胞核中形成的聚合物的超微結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)研究成果可幫助科學(xué)家開(kāi)發(fā)新的小分子藥物，這種藥物通過(guò)結(jié)合并擾亂幫助癌細(xì)胞生長(zhǎng)和擴(kuò)散的細(xì)胞元件發(fā)揮作用。

為避免殺死健康細(xì)胞需設(shè)計(jì)"腫瘤爆炸病毒"(tumor-busting virus)，這種改造的病毒僅可破壞癌細(xì)胞，因其僅能在p53受抑制的癌細(xì)胞中復(fù)制。當(dāng)一個(gè)癌細(xì)胞被殺死，它可釋放出已復(fù)制的病毒，然后尋找并殺死擴(kuò)散至全身的癌細(xì)胞。

設(shè)計(jì)這種病毒需要使得E4-ORF3失去滅活正常細(xì)胞p53的作用，否則E4-ORF3在殺死癌細(xì)胞的同時(shí)也殺死了正常細(xì)胞。