中方领衔团队破解辐射损伤细胞机制 有望优化放疗防护

辐射可造成DNA损伤，进而导致细胞死亡等。中国科学家13日在英国《细胞死亡和分化》期刊上发表的新研究揭示了STING（干扰素基因刺激因子）蛋白通过结合DNA损伤响应蛋白PARP1合成的产物分子PAR（多聚二磷酸腺苷核糖），驱动辐射后细胞死亡的关键机制。

动物实验表明，阻断或抑制该通路可使小鼠肠道辐射损伤降低70%，生存率提升5倍。这一发现为癌症放疗副作用防护和急性辐射损伤救治提供了全新策略。

中国科学院广州生物医药与健康研究院研究人员介绍，高剂量放疗是治疗盆腔、腹腔肿瘤的常用手段，但常导致患者出现严重胃肠道综合征，表现为肠黏膜脱落、出血甚至多器官衰竭。传统防护手段主要依赖物理屏蔽和抗氧化剂，这类手段阻止辐射引发的程序性细胞死亡效果有限。长期以来，科学家试图寻找调控DNA损伤响应的“开关”，而STING蛋白作为先天免疫的核心分子，其与细胞死亡的关系逐渐引起科学界关注，但机制仍不清晰。

该研究通过辐射损伤模型发现，STING通过“捕获”DNA损伤后PARP1蛋白合成的大量产物分子PAR，触发细胞“自杀程序”。使用PARP1抑制剂PJ34可减少80%的PAR生成，从而减少STING介导的细胞凋亡通路，极大降低了细胞死亡和辐射损伤。

该研究除了为辐射损伤防护带来全新突破, 也将为癌症治疗带来双重影响。在防护方面，开发STING抑制剂或PARP1调控药物，可保护正常组织免受肿瘤放疗伤害。在增效方面，在肿瘤局部激活PARP1-PAR-STING通路，可增强放疗对癌细胞的“定向清除”效果。通过精确调节该通路的活性，未来可实现“保护正常组织”与“杀死癌细胞”的智能切换。

研究人员表示，新研究为安全利用放射治疗肿瘤以及防治核事故造成的辐射损伤奠定了理论基础并提供了新的治疗思路。

来源 | 新华社