Myc是一個強大的致癌基因，與大多數(shù)實體腫瘤有關(guān)，但它也是強大的細胞死亡驅(qū)動器。最初，人們提出了兩種模型來解釋Myc基因誘導(dǎo)的細胞死亡。一種“沖突”模型認為，Myc的主要功能是誘導(dǎo)增殖，而細胞在應(yīng)對異常生長信號時進行凋亡。另一種'雙重 '模型認為，細胞死亡是Myc基因一個正常的、強制性的功能，它印在Myc基因信號傳導(dǎo)本身。Myc通過對腫瘤抑制因子ARF的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)來驅(qū)動p53介導(dǎo)的細胞凋亡。除Myc外，還已知許多其他致癌基因可誘導(dǎo)細胞死亡。

Src是第一個被識別的腫瘤基因，在人類癌癥中，Src的表達和活性常常增加，這有助于腫瘤的發(fā)生。許多針對Src腫瘤基因的家族激酶（SFKs）臨床抑制劑已被開發(fā)，但將它們作為治療藥物還不夠成熟。

果蠅有兩個SFKs，包含Src42A和Src64B。果蠅Src基因調(diào)節(jié)擁有多種信號通路，包括Notch、MAPKs、Jak-Stat、EGF、Wnt和Hippo信號通路。Src被激活可以誘導(dǎo)細胞凋亡以及組織生長。在此，我們研究了Src腫瘤基因是如何在上皮細胞中進行細胞增殖和死亡的？

動力學(xué)研究中心（BDR）的研究小組發(fā)現(xiàn)減少食用一種特定的蛋白質(zhì)可以阻止癌細胞生長。這些發(fā)現(xiàn)發(fā)表在4月27日的eLife上，為癌癥的飲食治療提供了可能性。由于已知果蠅和哺乳動物的致癌過程是相同的，這項新發(fā)現(xiàn)可以幫助解釋人類癌癥的演變過程。

Hiroshi Nishida et al， Methionine restriction breaks obligatory coupling of cell proliferation and death by an oncogene Src in Drosophila， eLife (2021). DOI：10.7554/eLife.59809

腫瘤源于單細胞，當導(dǎo)致細胞增殖的基因被過度激活時，這些細胞就會變成癌癥。細胞內(nèi)單個致癌基因的激活并不足以使其成為癌細胞，這種現(xiàn)象被認為是一種 '故障安全 '機制，防止細胞輕易變成癌癥。一個細胞要想從縫隙中溜走并成為癌癥，其他幾個致癌基因、抑癌基因需要在多個步驟中被激活。

Sa Kan Yoo領(lǐng)導(dǎo)的國際研究小組專注于腫瘤基因Src，他們研究了在果蠅中細胞增殖-腫瘤發(fā)生-細胞死亡的過程?；騍rc獨立地同時驅(qū)動細胞增殖、細胞死亡兩個過程。研究小組發(fā)現(xiàn)基因p38參與了細胞增殖、基因JNK參與了細胞死亡。slpr基因，同時激活了基因p38和JNK。

Src激活可誘導(dǎo)細胞增殖和死亡，從而導(dǎo)致輕度的組織過度生長

'致癌基因如何同時促進細胞死亡和細胞增殖一直是有爭議的，我們的發(fā)現(xiàn)是，致癌基因Src通過特殊的途徑同時促進了細胞死亡和細胞增殖。' Sa Kan Yoo說。

治療癌癥的思路可以利用“故障安全”機制，通過抑制細胞增殖，但不抑制細胞死亡。一旦研究人員確定激活p38是導(dǎo)致細胞增殖的關(guān)鍵，他們就可以使這個概念成為研究思路，基因p38的活動可以被食物中的營養(yǎng)物質(zhì)所控制。因此，研究人員通過喂養(yǎng)果蠅來評估與細胞增殖之間的關(guān)系。他們發(fā)現(xiàn)，減少飲食中蛋氨酸的數(shù)量可以控制p38腫瘤發(fā)生。

'我們很興奮地發(fā)現(xiàn)，操縱飲食中蛋氨酸的數(shù)量可以影響細胞增殖，但不影響細胞死亡。目前，我們不知道在果蠅身上的這些發(fā)現(xiàn)是否可以轉(zhuǎn)化為人類癌癥的治療方法，當然，一些人類癌癥也會激活基因Src。我們還發(fā)現(xiàn)slpr基因可以介導(dǎo)由其他致癌物控制信號通路。' Sa Kan Yoo補充道。我們推測，對于具有高SFK活性的腫瘤，飲食中蛋氨酸的處理可能具有臨床益處。