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在我們的身體內(nèi)存在一個內(nèi)部生物鐘，也稱為晝夜節(jié)律鐘，它每天循環(huán)，并與太陽時間同步。今年的諾獎得主Jeffrey C. Hall等因為揭示了生物鐘的工作原理而獲得了諾貝爾獎。
但是生物鐘的作用卻不僅僅局限于我們目前的認(rèn)識。
Angela Relógio博士和他的同事們做了相當(dāng)多的研究，并在《PLOS Biology》上發(fā)表了題為《The Ink4a/Arf locus operates as a regulator of the circadian clock modulating RAS activity》的文章。
文章認(rèn)為生物鐘具有調(diào)節(jié)細(xì)胞相應(yīng)生理過程的能力，包括細(xì)胞的新陳代謝， DNA修復(fù)和細(xì)胞周期等，在小鼠體內(nèi)的實驗表明，生物鐘已經(jīng)作為一種新的抑制腫瘤的方法。
生物鐘可以幫助生物與周圍環(huán)境的晝夜周期同步，有助于機體協(xié)調(diào)新陳代謝和相關(guān)的生物活動，如日常的休息和活動周期等。但是癌癥等許多疾病可以干擾生物鐘，從而導(dǎo)致生物鐘節(jié)律紊亂。
當(dāng)我們體內(nèi)的細(xì)胞繁殖時，它實際上遵循的是另一種不同的時間表，科學(xué)家稱之為細(xì)胞周期，細(xì)胞周期結(jié)束時，細(xì)胞完成相應(yīng)的分裂過程并產(chǎn)生兩個子細(xì)胞。許多癌癥會導(dǎo)致細(xì)胞周期的功能失調(diào)或過度活躍，從而使得腫瘤細(xì)胞不受控制地在體內(nèi)進行繁殖。
研究小組發(fā)現(xiàn)，四分之一的人類腫瘤細(xì)胞中存在一種異常激活狀態(tài)的蛋白，科學(xué)家稱之為RAS蛋白，同時科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)INK4A蛋白和ARF蛋白具有抗癌作用，當(dāng)研究人員對這三種蛋白進行相應(yīng)的實驗時，他們發(fā)現(xiàn)了生物鐘與細(xì)胞周期之間的關(guān)系。
他們通過實驗后發(fā)現(xiàn)，RAS蛋白可以通過INK4A蛋白和ARF蛋白來發(fā)揮作用，達到調(diào)控細(xì)胞周期，調(diào)控晝夜節(jié)律的效果。
他們的研究進一步表明：生物鐘對于細(xì)胞周期起到了決定性的作用，也從另一個側(cè)面表明生物鐘在癌癥預(yù)防機制中所發(fā)揮的作用。
有趣的是，該研究的作者Relógio，他的姓氏在葡萄牙語中的意思就是“鐘”，他認(rèn)為這是一種機緣巧合。他在研究中解釋道：“實驗小鼠體內(nèi)的研究表明，生物鐘很可能起到腫瘤抑制作用，但它也有利于癌癥細(xì)胞避開晝夜節(jié)律的約束。我們應(yīng)該將患者生物鐘節(jié)律的紊亂，作為癌癥發(fā)生的一個潛在的標(biāo)志。”
同時，Relógio和他的研究團隊揭示了一種新的癌癥治療方法——時間治療學(xué)，即分別在睡眠和清醒的狀態(tài)下復(fù)位病人體內(nèi)的生物鐘。“所以接下來，我們可能需要重新考慮癌癥的相關(guān)治療手段，包括生物鐘等因素，以達到*的治療效果。” Relógio說道。
參考資料：El-Athman R, Genov NN, Mazuch J, Zhang K, Yu Y, Fuhr L, et al. (2017) The Ink4a/Arf locus operates as a regulator of the circadian clock modulating RAS activity. PLoS Biol 15(12): e2002940. doi.org/10.1371/journal.pbio.2002940
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