Senataxin在Myc诱导的复制应激中的关键作用及潜在治疗价值

《Cell Death & Disease》：Senataxin prevents replicative stress induced by the Myc oncogene

本研究聚焦于解决Myc诱导的复制应激（Replicative Stress, RS）相关机制问题，研究人员探究了RNA解旋酶Senataxin（SETX）在其中的作用，发现SETX沉默会加剧DNA损伤，且与ATR通路的抑制协同增强细胞毒性，为Myc驱动肿瘤的治疗提供了新靶点。

　　Myc是一种关键的转录因子，在癌症中常被异常激活并引发多种细胞内变化，包括复制应激和基因组不稳定性。复制应激是肿瘤学中一个有前景的治疗靶点，但其潜力的充分发挥需要深入了解相关机制和基因。近期，国外某研究机构的科学家们在《Cell Death and Disease》上发表了一项研究，揭示了RNA解旋酶Senataxin（SETX）在Myc诱导的复制应激中的重要作用，并提出了其作为肿瘤治疗潜在靶点的可能性。

Myc在细胞周期进程和代谢调控中发挥着重要作用，但其在癌细胞中的异常激活会导致大量基因表达失调，进而激活肿瘤抑制途径，如Myc诱导的凋亡和复制应激。复制应激与基因组不稳定性密切相关，而R环（由稳定RNA-DNA杂合体形成）是导致Myc诱导复制应激和基因组不稳定性的重要因素之一。SETX作为一种能够解析R环的RNA-DNA解旋酶，其在维持基因组稳定性方面具有潜在作用。然而，SETX在Myc诱导的复制应激中的具体角色尚不清楚。

为了解答这一问题，研究人员利用人类骨肉瘤来源的U2OS-MycER细胞系进行了一系列实验。他们通过siRNA和shRNA技术沉默SETX基因，激活MycER融合蛋白来模拟Myc的异常激活，并观察细胞的生长、存活、DNA损伤标志物以及基因组不稳定性等指标。实验结果显示，SETX沉默与MycER激活共同作用时，细胞生长受到显著抑制，细胞死亡率增加，且DNA损伤标志物如γH2A.X、pChk1等显著上调，表明SETX在Myc诱导的复制应激中发挥着保护作用。此外，研究人员还发现，ATR通路在SETX沉默和Myc激活的情况下对细胞具有保护作用，抑制ATR会进一步增强SETX沉默引起的DNA损伤和细胞毒性。

在技术方法方面，研究人员主要采用了以下几种关键方法：利用U2OS-MycER细胞系进行条件性Myc激活实验；通过siRNA和shRNA技术实现SETX基因的沉默；采用Western blot分析检测DNA损伤标志物的表达水平；利用免疫荧光和共聚焦显微镜观察细胞周期分布和DNA损伤灶的形成；通过Breaks Labeling In Situ and Sequencing（BLISS）技术进行全基因组范围内的DNA双链断裂（DSB）定位分析；利用DNA:RNA ImmunoPrecipitation and sequencing（DRIP-seq）技术检测R环的分布情况。

研究结果表明，SETX沉默导致细胞在Myc激活时表现出更强的复制应激反应，表现为DNA损伤标志物的显著增加和细胞周期的改变。此外，研究人员还发现SETX沉默会加剧Myc诱导的转录-复制冲突（TRC），并导致R环在新合成DNA附近的积累增加。BLISS分析显示，SETX沉默和Myc激活共同作用时，DSB在早期复制区域附近的基因启动子区域显著增加，这与TRC的发生密切相关。而DRIP-seq分析则表明，SETX沉默并未导致全基因组范围内R环的广泛积累，提示SETX可能主要在TRC易发区域参与R环的解析，而非在所有转录区域广泛发挥作用。

在讨论部分，研究人员指出，复制应激是Myc诱导肿瘤的一个潜在治疗靶点，而SETX的沉默能够加剧Myc驱动的细胞中的DNA损伤和基因组不稳定性，这为开发针对Myc驱动肿瘤的新疗法提供了理论基础。此外，研究人员还强调了SETX在维持基因组稳定性中的复杂作用，提示在未来的治疗策略中需要综合考虑SETX的双重角色。总之，这项研究不仅揭示了SETX在Myc诱导的复制应激中的重要作用，还为开发新的肿瘤治疗靶点提供了新的思路和方向。