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在一項新的研究中，來自西班牙巴塞羅那生物醫學研究所的研究人員在果蠅中發現阻斷兩個基因可顯著縮小腦瘤的大小。他們還揭示了雌性和雄性果蠅腦瘤之間的重要差異，以及這種經常被忽視的生物變量如何影響癌癥治療。相關研究結果于2024年5月15日發表在EMBO Reports期刊上，論文標題為“TrxT and dhd are dispensable for Drosophila brain development but essential for l(3)mbt brain tumour growth”。

有機體內的每個細胞都在它的DNA中攜帶一套完全相同的遺傳指令。然而，決定一個細胞是否發育成神經元、肌肉細胞或任何其他特定細胞類型的因素在于這個特定細胞中特定基因的激活或失活。例如，在果蠅中，分別參與精子和卵子形成的生殖系基因——TrxT 和 dhd 基因，在大腦中應該處于非活性狀態。

然而，在這項新的研究中，巴塞羅那生物醫學研究所研究員 Cayetano González 博士及其研究團隊發現，TrxT 和 dhd 對腦瘤的產生至關重要。抑制這兩個基因中的任何一個都會導致腦瘤部分縮小，而同時抑制這兩個基因則會導致腦瘤顯著縮小。

這項新的研究揭示TrxT和dhd這兩個基因在果蠅的腦瘤中意外地被激活。這種異常激活導致侵襲周圍組織的侵襲性腦瘤的發生。此外，這項研究還發現了基因影響的差異，這取決于果蠅是雄性還是雌性。

González 博士說，“這項研究揭示了參與腦瘤發生的新生殖系基因，并強調了在癌癥研究中考慮性別二形性（即性別差異）的重要性。我們的研究結果進一步表明，幾個基因之間的協作可能會提供新的治療策略，從而在未來更有效地治療這種疾病。”

癌癥中的性別差異

幾十年前，人們就已經知道男性和女性在癌癥發病率和進展方面存在差異，但對與癌癥生物學相關的性別二形性的詳細了解仍然有限。

TrxT和dhd是果蠅生殖系特異性的基因，在雌性和雄性的體細胞腫瘤中表達相同，同時讓這兩個基因失活可顯著縮小腫瘤的大小，尤其是在雄性果蠅中。這項研究表明，TrxT 和 dhd 在腫瘤的初期產生中具有協同作用，而腫瘤一旦形成，似乎只有 TrxT 對腫瘤的維持至關重要。

論文第一作者Cristina Molnar博士解釋說，“我們的研究結果表明腫瘤產生的初始階段和已形成的腫瘤的生長是兩種截然不同的現象，可能依賴于不同的分子機制。”

作為抗癌靶標的生殖系基因

傳統上與精子和卵子的形成有關的基因被稱為“癌癥-生殖系（cancer-germline）”基因已被確定在某些類型癌癥（如黑色素瘤、肺癌等）發病機制中起著關鍵性作用。

鑒于這些基因的功能主要局限于產生性細胞，它們是特別有希望的癌癥治療靶標。因此，阻斷這些基因很可能將副作用降到最低，因為身體的其他細胞不會受到影響。

雖然這些作者強調，這項研究并不能直接帶來新的癌癥療法，但它為了解腫瘤形成和生長的生物過程提供了寶貴的信息，可能為未來的研究和治療方法的開發鋪平道路。

參考資料：

Cristina Molnar et al. TrxT and dhd are dispensable for Drosophila brain development but essential for l(3)mbt brain tumour growth. EMBO Reports, 2024, doi:10.1038/s44319-024-00154-1.

Two genes of the germline are essential for the development of brain tumours in Drosophila

https://www.irbbarcelona.org/en/news/scientific/two-genes-germline-are-essential-development-brain-tumours-drosophila