清华解开细胞核增大之谜 调控蛋白失能是关键

清华大学生技所教授桑自刚（中）指导实验团队解开细胞核大小调控机制之谜。（清大提供／邱立雅竹市传真）

许多不正常增生的癌细胞为何会有比较大的细胞核？清华大学研究团队透过研究果蝇细胞发现，细胞核内的DNA受损修复机制失效是关键。一旦调控蛋白失能，导致标记蛋白累积，这时候修复蛋白就无法去修补受损DNA，会造成细胞核异常增大，这也是临床上最常观察到的癌细胞病理现象。

这项突破性的发现由清华大学生物科技研究所教授桑自刚指导研究团队完成，近日发表在国际顶尖期刊「自然通讯」（Nature Communications）。这也是科学界首次发现调控蛋白失能会造成细胞核增大，未来可望应用在癌症及其他退化性疾病的临床研究上。

过去的研究已证实，细胞核与细胞质必须维持一定比率，才能维持正常的生理运作。癌细胞则有细胞核异常增大、形态改变的现象，一些退化疾病如早衰症也是如此，因此桑自刚团队想找出是什么因素导致细胞核异常增大？

研究团队推测是调控蛋白惹的祸，决定试着把调控蛋白「关掉」，看看会发生什么事。由于果蝇体内的调控蛋白与人体内的的调控蛋白同源，两者十分相近，研究团队选择果蝇的眼晴细胞来做实验。

正常情况下，只要DNA发生破损断裂，标记蛋白就会被召唤到DNA断裂处，指引后续的修复蛋白前往修补，保持细胞如常运作。但桑自刚团队发现，若调控蛋白因遗传或基因突变，无法发挥它调控的功能，标记蛋白就会不断累积在DNA断裂处，使得修复蛋白无法直达损伤处进行修补，最终导致细胞核异常增大。

桑自刚指出，美国已有针对抑制VCP蛋白的小分子药物进行临床研究中，如将研究团队发现的机制投入新型药物的开发，就有机会让减缓癌症转移及治疗退化性疾病露出曙光。