续写09《科学》十大突破Rapamycin一箭三雕

　　

生物通报道，，2009年《Sicence》科学年度十大突破新鲜出炉，其中，一项突破是Rapamycin（本为免疫抑制药物）竟然具有延长寿命的功效，而中国医学科学院基础医学研究所教授张宏冰发现雷帕霉素靶点（mTOR）蛋白激酶在上游基因突变之后，会发生过活化，从而引起多种肿瘤发生。

 

科学研究存在很大的偶然性，原本用于器官移植免疫抑制剂的雷怕霉素竟然还有延长寿命的功效，这顺带的“副作用”可谓是器官移植者的大福利。不曾想，顺带的另一个“副作用”又可能给癌症患者带来新的机会。

 

Rapamycin作用之一

Rapamycin，雷帕霉素，是新型大环内酯的抗排斥药物，是目前世界上最新的强效免疫抑制剂，临床上用于器官移植的抗排斥反应和自身免疫性疾病的治疗。可能通过阻断IL-2启动的T细胞增殖而选择性抑制T细胞，用于抗移植排斥反应。

 

Rapamycin作用之二

2009年7月的《Nature》杂志上，文章Rapamycin fed from 20 months of age extends lifespan in genetically heterogeneous mice，研究显示此类药物能延长酵母菌、线虫、果蝇等无脊椎动物的寿命。

 

David E.Harrison教授的研究首次证实了雷帕霉素可延长脊椎动物的寿命。研究小组总共用了大约2000只实验鼠。结果显示，如果从实验鼠20个月（约相当于人类60岁）开始，为其在食物中添加雷帕霉素，其寿命将能延长大约14％。

 

尽管研究显示雷帕霉素可延长实验鼠的寿命，但就此谈论针对人类的“长生药”还为时过早，因为雷帕霉素的免疫抑制作用会导致服用者更易受到传染病的侵袭。此外，用药量也是一个问题，人服用雷帕霉素的剂量通常为每天2毫克到5毫克，而实验鼠服用的剂量高达每天每公斤体重2.24毫克。

 

Rapamycin作用之三

《临床研究杂志》1月刊上Mammalian target of rapamycin regulates murine and human cell differentiation through STAT3/p63/Jagged/Notch cascade，发现一种叫雷帕霉素靶点（mTOR）的蛋白激酶在上游基因突变之后，会发生过活化，从而引起多种肿瘤发生。这一发现为临床诱导肿瘤细胞分化、靶向治疗肿瘤提供了新方向。

 

在这篇文章中，研究人员发现了雷帕霉素靶点过活化导致肿瘤细胞低分化的信号通路。过活化的雷帕霉素靶点是通过上调Notch信号通路来抑制分化，从而造成肿瘤细胞低分化，使肿瘤恶性程度变高。雷帕霉素或Notch抑制剂则可以恢复雷帕霉素靶点活化细胞的分化能力，也就是说阻断Notch有望治疗雷帕霉素靶点过度活化引起的肿瘤恶化。这一发现为临床诱导肿瘤细胞分化、靶向治疗肿瘤提供了新方向。

 

mTOR信号途径是最近新出现的细胞内重要信号途径，这一途径在进化上高度保守，主要通过控制蛋白合成来调节细胞生长。mTOR信号通路是调控细胞生长与增殖的一个关键通路，该通路将从营养分子、能量状态以及生长因子传来的信号整合在一起，调控大量的生命过程，包括自我吞噬、核糖体的生物组合和代谢等。该通路的失调与多种人类疾病相关，包括癌症、糖尿病与心血管疾病。

（生物通 小茜）

 

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