精准基因-低氧诱导因子(HIF-1)就会进入到细胞核内部

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據介紹,目前人們只能在實驗室級別去完成這樣的工作,這樣的成本仍舊很高,而且不是一般醫院能夠做的。但是隨著研究的深入,這項工作有望變得更加廉價、更加簡單,讓所有的癌症病人都能夠享受到。

“一旦血管上皮生長因子被釋放在腫瘤里,內部就有可能長出血管,帶來氧氣和養分,帶走二氧化碳和代謝廢物,這時這個腫瘤就變成了一個得以不斷生長的惡性腫瘤。”葉盛表示。

“什麼叫細胞低氧?簡單來說是細胞氧氣供應不足。就像人劇烈運動後上氣不接下氣,其實就是缺氧了。”節目主講嘉賓北京航空航天大學大數據精準醫療高精尖創新中心特聘研究員葉盛的開場白淺顯易懂。

面對癌症,要做到精準非常困難,但依然有章可循。葉盛舉了一個外國人的白血病治療病例。一所醫院的實驗室對這位病人進行了基因組測序,在蛋白質層面發現一個會導致腎癌的蛋白表達異常,並且靠腎癌靶向藥物治好了白血病。而這超越了傳統治療方案下的慣性思維。

葉盛介紹,細胞低氧與癌症也有關係。正常狀態下,氧氣和養分沒辦法進入腫瘤中的細胞,這使其處在一種糟糕的生存狀態。如果細胞感知到了低氧信號,就可能會通過HIF-1這樣的調控因子來開啟低氧反應。

什麼人得癌症的可能性較大?治療癌症有哪些療法,又該如何預防?近日,中央紀委國家監委網站《科技向未來》節目邀請專家解讀人體細胞氧氣適應機制及大數據精準醫療,受到網友關註和熱議。

“對症下藥”語出《三國誌·華佗傳》,其實今天科學家們提出的精準醫療也是在做這件事情。

葉盛說,當基於大數據的精準醫療真正走入尋常百姓家時,人們的健康狀況就能夠得到極大改善,而被稱為眾病之王的癌症也許真的可以被攻剋。

“通過這種大數據的檢測對數千病人進行研究,做好癌症基因突變不同型的細分,然後把數據應用到某一位個體病人身上,看其基因突變屬於哪一種,最後根據具體情況給出一個精準的治療方案。”葉盛解釋說,這就是基於大數據的精準醫療。

癌症轉移也是類似。科學家發現,刺激細胞轉移的也是低氧信號。因此可以說,癌細胞是基因不斷突變、不斷累積的結果,而癌症則是數百種甚至是上千種各不相同的基因突變癌細胞所引發的不同病癥的總稱。

今年的諾貝爾生理或醫學獎頒給了兩位美國科學家和一位英國科學家,以表彰他們在細胞低氧感知和應答方面作出的開創性研究成果。這項研究解釋了生命中最重要的氧氣適應過程的機制,為抗擊貧血、癌症和許多其他疾病提供了新方向。

(本報記者 薑永斌 中央紀委國家監委網站 李誠賢)

原來,獲得諾獎的三位科學家研究發現,細胞里的氧含量降低時,低氧誘導因子(HIF-1)就會進入到細胞核內部,像一隻手一樣開啟促紅細胞生成素、血管上皮生長因子等基因的表達。當人全身都處在低氧環境時,身體里將近5%的基因都會被重新調整,這是一個相當大的數字。