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癌癥是環(huán)境和遺傳因素雙重作用的“產(chǎn)兒”,且每種癌癥都很*,所以很難治療。傳統(tǒng)化療是通過假定一種或者多種藥物既能識別,又能殺死癌細胞來治療癌癥的。而事實上,藥物的選擇性很有限,化療還會帶來很多副作用,比如經(jīng)常服用一種瞄準(zhǔn)快速增生的腫瘤細胞的化療藥物會導(dǎo)致脫發(fā),因為頭發(fā)毛囊細胞是人體中生長zui快的細胞之一,癌癥藥物的識別往往會“張冠李戴”。
如果癌癥治療能像計算機程序那樣,根據(jù)條件執(zhí)行任務(wù),結(jié)果會怎樣呢?物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,加州理工學(xué)院的研究人員開發(fā)出一種小條件性RNA(核糖核酸)分子,它可以按照“如果……只有……才……”的邏輯命令來殺死變異細胞,極大程度地減輕了癌癥治療的副作用,研究論文發(fā)表在9月的美國《國家科學(xué)院院刊》(PNAS)上。
研究人員演示了小條件性RNA分子有選擇地殺死癌細胞的過程,結(jié)果表明,這種分子可有效地消除實驗室培養(yǎng)的腦癌、前列腺癌和骨癌細胞,而沒有癌變的細胞數(shù)量并無明顯減少。論文合著者尼爾斯·皮爾斯說,這種分子能測出癌細胞的內(nèi)部變異,然后在其內(nèi)部激活治療反應(yīng),而在沒有癌變的細胞中保持沉默。
皮爾斯說,從概念上講,小條件性RNA改變了癌癥治療的前景,因為它是從分子水平來改變治療,但其治療效果還要通過實驗進一步確定。RNA在細胞中執(zhí)行各種功能,包括作為信使,交流轉(zhuǎn)換、監(jiān)控以及在某些時候表達基因等。一般基因平均有數(shù)千個堿基對,一種長度小于30個堿基對的特殊RNA稱為小RNA,許多生命過程都離不開它們。和DNA(脫氧核糖核酸)相比,RNA相對短命,但其編碼系統(tǒng)卻存儲了人體中幾乎每個細胞的完整基因組的全部備份。
研究人員從結(jié)構(gòu)上模擬人體細胞產(chǎn)生的小RNA,研究出一種包含兩個獨立小RNA的小條件性RNA分子。如果將特征標(biāo)記植入這種RNA中,就能將識別和治療過程分開,讓其具有高選擇性和殺死癌細胞的能力。*個小RNA開啟“如果……只有……才……”程序,診斷癌癥變異,發(fā)現(xiàn)癌變后才釋放出一種事先隱藏在小RNA中的信號,使另一個小RNA和它連接起來,引發(fā)連環(huán)反應(yīng)。然后,這些RNA分子開始持續(xù)不斷地生成長鏈。分子鏈越長,就越容易誘發(fā)細胞產(chǎn)生病毒入侵的免疫應(yīng)答,從而進入自我毀滅程序。