深圳子科生物報(bào)道：

中科院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究院孫宇研究組題為T(mén)he senescence-associated secretory phenotype is potentiated by feedforward regulatory mechanisms involving Zscan4 and TAK1 的最新研究成果，文章報(bào)道了由藥物毒副作用引發(fā)DNA損傷效應(yīng)在臨床治療過(guò)程中引發(fā)體內(nèi)細(xì)胞發(fā)生被動(dòng)衰老，并在誘導(dǎo)衰老細(xì)胞出現(xiàn)一種強(qiáng)烈、持續(xù)和長(zhǎng)期的分泌表型（senescence-associated secretory phenotype，SASP，衰老相關(guān)分泌表型）過(guò)程中的關(guān)鍵作用。

這一研究成果公布在Nature Communications雜志上。

長(zhǎng)期以來(lái)，化療、放療、手術(shù)治療以及靶向治療等手段是臨床醫(yī)生對(duì)于腫瘤患者采取的主要治療方式；其中，帶有脅迫性DNA損傷的放、化療手段是生理水平影響最深遠(yuǎn)、臨床最常見(jiàn)、對(duì)患者治療效果影響最顯著的一種結(jié)構(gòu)性和物理性傷害。研究表明，相比于臨床常用的非基因毒藥物如長(zhǎng)春堿、紫杉烷類(lèi)，直接或者間接性導(dǎo)致DNA損傷的各類(lèi)烷化劑、鉑類(lèi)等化療藥物或者基于γ射線(xiàn)的放療方式，可以在造成細(xì)胞衰老的同時(shí)，高頻激發(fā)細(xì)胞的SASP表型；這種SASP表型在腫瘤患者抗癌治療的過(guò)程中對(duì)于癌細(xì)胞的增殖、侵襲、耐藥甚至是轉(zhuǎn)移等惡性特征有著推波助瀾的作用。

張博逸等在孫宇研究員的指導(dǎo)下，利用高通量基因芯片（whole genome expression analysis）技術(shù)在人源前列腺基質(zhì)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)，相比于非DNA 損傷組，DNA損傷組處理導(dǎo)致的衰老細(xì)胞中，SASP特征性因子（SPINK1、IL-8、SFRP2等）表達(dá)幅度更高，而在這組表達(dá)譜中居于第一位的Zscan4作為一種核質(zhì)蛋白引起了研究組的極大興趣。

研究發(fā)現(xiàn)，在大量的乳腺癌(BCa)和非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)臨床病患樣本中，組化分析數(shù)據(jù)顯示相比于化療前階段，患者化療后階段病灶中Zscan4顯著上調(diào)，且Zscan4在患者癌組織中的表達(dá)，集中體現(xiàn)于腺體周邊的基質(zhì)細(xì)胞，而非腺體內(nèi)的上皮細(xì)胞。

更有意思的是，Zscan4在腫瘤患者基質(zhì)細(xì)胞中的表達(dá)水平越高，臨床預(yù)后越差，總體生存期越短，暗示Zscan4具有重要的臨床病理學(xué)意義。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)基質(zhì)細(xì)胞在DNA損傷條件誘導(dǎo)下出現(xiàn)的高表達(dá)Zscan4，對(duì)于ASAP（acute stress associated phenotype，急性脅迫相關(guān)表型）向SASP的過(guò)度起到關(guān)鍵作用，而在急性階段發(fā)生活化的TAK1則是介導(dǎo)這一過(guò)程的橋梁?；罨疶AK1可以在胞質(zhì)中激活p38，后者通過(guò) PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路，激活I(lǐng)L-1α/NF-kB這一positive feedback loop，進(jìn)而使SASP炎癥反應(yīng)進(jìn)一步級(jí)聯(lián)放大。

研究人員基于這一發(fā)現(xiàn)，在隨后的研究中將基質(zhì)細(xì)胞和癌細(xì)胞共同移植到體內(nèi)形成移植瘤模型，由化療藥物和SASP抑制劑構(gòu)成的組合治療方案，可以更加有效地引起腫瘤消退。

相比于p38抑制劑SB203580和mTOR抑制劑RAD001，TAK1抑制劑5Z-7-OX提供的治療效果更加顯著，并且可以顯著延長(zhǎng)負(fù)瘤小鼠的有效生存期。該項(xiàng)研究為腫瘤的治療提供了臨床醫(yī)學(xué)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化和個(gè)性化的新思路和治療靶標(biāo)。

原文標(biāo)題：

The senescence-associated secretory phenotype is potentiated by feedforward regulatory mechanisms involving Zscan4 and TAK1