Cell子刊解讀干細胞、衰老與癌癥

　　生物體的健康有賴于良好的維護系統：器官的正常運作以及環境暴露都可造成組織損傷，需要不斷地進行損傷修復。盡管已知器官中的干細胞起著關鍵的作用，且當修復失敗時生物體會更快速地衰老，這一過程仍未被透徹了解。現在，來自西班牙國立癌癥研究中心(CNIO)的研究人員，發現了構成組織維持機制的其中一個關鍵基因。研究結果發表在《Cell Reports》雜志上。

　　盡管眾所周知衰老、干細胞和癌癥相互關聯，但卻沒有人確切地了解其機制。作者們認為，新研究為解答這一謎題又添加了一塊拼圖。通過鑒別關鍵的調控基因來理解這一關系，我們可以從不同的，或許更加統一的視角，來認識對健康具有巨大影響的這三個方面。

　　新研究將焦點放在了Sox4基因上。在胚胎發育過程中Sox4基因表達，可促成胰腺、骨骼、心臟發育以及淋巴細胞分化。此外，Sox4基因也以一種非常有限的方式活化表達于成年生物體中，其主要局限于一些干細胞。

　　當Sox4功能失常時它會成為癌基因。幾乎所有的癌癥中都有過量的Sox4，其促進了細胞增殖，減少了程序性細胞死亡（凋亡）。并且眾所周知，Sox4還在轉移中起作用。

　　Sox4只表達于成年生物體的某些細胞中，且當Sox4表達過量時其支持了癌癥形成。這些事實表明，Sox4是一個強大的基因，如果喪失正確的調控，其會造成重要的后果。因此，這一CNIO研究小組希望能夠更深入地了解Sox4在成年生物體中的作用。

　　這并不是一項簡單的任務。因為除去Sox4會導致小鼠出生前死亡。由此，作者們構建出了一種相比正常表達較低水平Sox4的小鼠品系。

　　這些動物能夠生存下來且具有生育能力，但它們有幾個特點：個體小于正常，更早衰老且不會罹患癌癥。相比之下，它們形成了其他年齡相關的疾病。

　　根據研究人員所說，這些表達較少Sox4的小鼠過早喪失了組織穩態，端粒較短，因此，它們的衰老加速，出現了一些與衰老相關的病狀，且具有抗癌能力。“

　　例如，Sox4缺陷小鼠少有骨骼再生，存在骨質疏松，表明這一基因對骨組織維持機制極為重要。

　　作者們希望能夠專門調查，干細胞是否是降低Sox4水平所造成的這些后果中關鍵的作用因子。為此，他們構建出了毛囊干細胞中Sox4基因完全失活的小鼠；毛囊干細胞主要負責表皮的再生。他們發現，在這些小鼠中皮膚修復機制無法發揮作用，皮膚過早衰老，且小鼠沒有形成皮膚癌。

　　為什么這些動物不太可能罹患癌癥？這一謎題尚有待解答。一種可能的解釋是，缺失Sox4的干細胞活性降低，其不僅減慢了組織再生的速度，也是一種抑癌機制。

　　論文的共同作者Maria Blasco說：“這意味著癌癥的起源與再生錯誤相關，如果再生減少，癌癥也會減少。消極的一面是，更新減少也意味著衰老加劇。這是一個復雜的平衡，我們只能通過更多的研究來理解它。”