虽然乳腺癌的总体生存率已日渐提高,但当中三阴性乳腺癌还是令人闻风丧胆。因为三阴性乳腺癌的癌细胞对雄激素受体(ER)、黄体酮受体(PR)以及一种叫上皮生长素因子(Her2)的蛋白质,都呈现为阴性,对激素和靶向治疗都不敏感,所以目前的主要治疗手段是化疗,但效果不佳,是棘手且死亡率高的乳腺癌。因此三阴性乳腺癌的诊治方式新进展,是很多医生关注的话题。

而多年以来,大多数乳腺癌的研究都围绕着“找出不同种类乳腺癌的基因突变”,而对“表观遗传回路”如何影响乳腺癌的课题,却鲜少有深入研究。

其实除了基因突变会导致生物遗传基因DNA一部分或多个部分的序列突然发生变化,“表观遗传改变”也会改变基因组的DNA。不同的是,“表观遗传改变”并不会改变DNA序列,而是从DNA序列上增加或移去了称为“表观遗传标记”的特殊标记,改变人体内蛋白质的运作。其中,超级增强子便包含了这种特殊的“表观遗传标记”,也就是说,如果超级增强子出现异常调控,就会产生大量可驱动癌细胞增长的蛋白质,从而刺激癌症形成。

基于上述思路,香港城大生物医学系的两位科研人员、癌症生物学家钱玥明博士与计算生物学家王鑫博士联手领导一支联合研究团队,开展了超级增强子如何影响三阴性乳腺癌癌细胞增长的相关研究。

他们通过对超过4,000名乳腺癌病人的临床资料,以及多达21个细胞系的多层次表观遗传基因测序数据的深入分析,找出不同种类的乳腺癌对应的特异超级增强子,并描绘了一个调控网络,发现FOXC1这个基因,是调控癌细胞增长及转移的关键转录因子。而FOXC1正是受到三阴性乳腺癌特异的超级增强子的驱动。更重要的是,在小鼠的实验中,FOXC1也被证实了会促进癌细胞的生长。

由香港城大领导的团队于实验中将三组乳腺癌细胞系(BT549, MDA-MB-231和MCF10DCIS)染色,发现去除FOXC1的超级增强子会抑制细胞的生长。(图片来源:DOI number: 10.1038/s41467-021-22445-0)

除此之外,他们还发现了FOXC1的“正调控”与癌肿瘤的恶化、癌细胞分裂的速度以及肿瘤浸润免疫细胞均有关联。不得不提的是,研究人员利用综合分析法,还发现了另一个与三阴性乳腺癌有关连的基因ANLN,若去除ANLN的超级增强子,可以降低蛋白质的活跃度,从而减少癌细胞的生长。毫无疑问,这些研究成果对于找出影响三阴性乳腺癌的关键因素,以及协助科学家去研究治疗的新策略具有重大意义。

目前,三阴性乳腺癌的新药正在不断研发中,相信未来会有新突破。希望新药的出现能够为患者带来更多的希望!