温度调节昼夜节律中断癌症基因可能链接

打乱昼夜节奏方式,我们的身体变化应对24小时光明与黑暗cycle-have与许多不同的疾病,包括癌症。两者之间的连接已经知之甚少,即使轮班工作者和其他与不规则的时间表定期经历这些中断。但是一项新的发现来自斯克里普斯研究帮助回答这种相关性背后可能是什么。

发表在科学的进步2022年9月28日,这些发现强调慢性生理干扰显著增加肺癌动物模型的增长。通过识别涉及的基因,研究者们照亮了神秘的睡眠和疾病之间的联系,这可能帮助从发展中更具针对性的癌症治疗,以便更好地监测高危人群。

“一直有很多证据表明,轮班工作者和其他中断睡眠时间有较高的癌症,本研究,我们的任务是找出原因,”资深作者说卡佳拉弥亚博士分子医学系副教授。

要回答这个问题,科学家们使用鼠标模型表达了喀斯特——最常见的突变基因在肺癌。一半的老鼠被安置在一个“正常”的光周期,意思光12小时和12小时的黑暗。另一半被安置在一个光周期意味着类似于工人的转变,光时被转移早8小时每隔两到三天。

研究结果与研究人员最初认为:老鼠暴露在不规则,光模式改变的肿瘤负荷增加68%。

但当他们使用RNA序列来确定不同的基因参与了肿瘤的生长,他们感到惊讶,一组在热休克因子1 (HSF1)蛋白家族是罪魁祸首。

“这不是我们预期机制找到这里。HSF1被证明能增加肿瘤形成的利率在几个不同的模型的癌症,但它从未与昼夜中断之前,”拉弥亚说。

HSF1基因负责确保蛋白质仍然正确,即使一个细胞是在极端的压力下这种情况下,当它经历温度变化。团队怀疑HSF1活动增加以应对昼夜中断因为改变我们的睡眠周期打扰我们的身体温度的日常节奏。

“通常,我们的身体温度变化在我们睡觉时由一个或两个学位。轮班工作者如果不经历正常的下降,它可以干扰如何HSF1通路正常运作,并最终导致更多的身体失调,”拉弥亚补充说。她认为癌细胞可能利用HSF1通路自身利益和创造突变体,错误折叠的蛋白质,但是他说需要更多的研究在这个领域。

这些发现不仅帮助塑造我们理解昼夜节律如何影响癌症,但也可能的预防方法保护更多的弱势群体是谁处于危险之中。通过非侵入性监测体温,它有可能优化转变工人的安排,甚至停止这种失调可以导致癌症。

手里拿着这些发现,科学家们正在评估是否需要HSF1信号增加肿瘤负荷,并不仅仅只是一个相关性。

“现在我们知道分子HSF1之间的联系,昼夜中断和肿瘤的生长,这是我们的工作,以确定它们都是连接,”拉弥亚说。

参考:Pariollaud M,易卜拉欣LH,伊E, et al。昼夜中断增强HSF1 Kras-driven肺癌的信号和肿瘤发生。Sci副词。2022;8 (39):eabo1123。doi:10.1126 / sciadv.abo1123

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