阿司匹林促進(jìn)DNA雙鏈修復(fù),可能成為預(yù)防癌癥的利器
阿司匹林是一種非常古老的藥物,四百多年來(lái)一直用于治療發(fā)燒、疼痛和炎癥。它仍然是當(dāng)今世界上最常用的藥物之一,被發(fā)現(xiàn)有助于預(yù)防心臟病和癌癥。
最近,一項(xiàng)新的研究發(fā)現(xiàn),阿司匹林不僅有助于消炎,還可以通過(guò)促進(jìn)同源重組來(lái)幫助修復(fù)DNA雙鏈斷裂。這項(xiàng)發(fā)表在《Cell Research》期刊上的研究發(fā)現(xiàn),阿司匹林具有良好的抗輻射作用。具體來(lái)說(shuō),阿司匹林通過(guò)組蛋白H4K16的乙?;缮⒘司o密堆積的染色質(zhì)結(jié)構(gòu),使修復(fù)因子更容易到達(dá)受損位點(diǎn),幫助修復(fù)DNA。

輻射病是一個(gè)很大的健康問(wèn)題,當(dāng)一個(gè)人暴露在過(guò)多的輻射中時(shí)就會(huì)發(fā)生。當(dāng)人們受到輻射時(shí),他們的骨髓會(huì)衰竭,這可能是致命的。因此,在試圖保護(hù)人們免受輻射時(shí),保護(hù)骨髓非常重要。另外,炎癥也是暴露于輻射后的一個(gè)大問(wèn)題。研究人員想了解阿司匹林是否有助于防止輻射。他們給小鼠服用阿司匹林,發(fā)現(xiàn)它有助于保護(hù)小鼠的骨髓并減少體內(nèi)的炎癥。
人體內(nèi)有一種模式識(shí)別受體,它們通過(guò)不同的途徑發(fā)出信號(hào),引起炎癥和細(xì)胞死亡。阿司匹林可以影響這些信號(hào)途徑。研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)阿司匹林通過(guò)影響模式識(shí)別受體,抑制幾乎所有的炎癥基因誘導(dǎo)信號(hào),除了AIM2炎癥體。
那么,阿司匹林是通過(guò)抑制模式識(shí)別受體驅(qū)動(dòng)的炎癥來(lái)防止輻射的嗎?研究人員將正常小鼠與無(wú)法使用這些途徑的小鼠進(jìn)行了比較。結(jié)果顯示,阿司匹林可以保護(hù)所有小鼠的骨髓,無(wú)論它們是否可以正常使用模式識(shí)別受體通路。這意味著阿司匹林的抗輻射能力不僅僅是因?yàn)樗目寡鬃饔谩?/p>
當(dāng)人體暴露于輻射時(shí),可能會(huì)造成DNA雙鏈斷裂。 這是一種嚴(yán)重的DNA損傷,如果它們不被修復(fù)或修復(fù)不當(dāng),就會(huì)出現(xiàn)染色體缺失和易位,從而導(dǎo)致癌癥和遺傳性疾病等長(zhǎng)期健康問(wèn)題。當(dāng)細(xì)胞試圖修復(fù)DNA雙鏈斷裂時(shí),有時(shí)會(huì)形成額外的小核,稱為微核。微核是一些未能被正確分離到兩個(gè)新細(xì)胞中的染色體片段,這些片段可能包含有害的基因突變或缺失,從而導(dǎo)致遺傳問(wèn)題或疾病,比如癌癥。
研究人員發(fā)現(xiàn)阿司匹林可以減少細(xì)胞中微核的形成,這證明阿司匹林在減輕DNA雙鏈斷裂的作用不僅僅是由于其抗炎活性,還包括對(duì)DNA修復(fù)的幫助。特別是在DNA雙鏈斷裂由輻射和化療藥物引起的情況下,阿司匹林可以加速細(xì)胞的修復(fù)速度,從而有助于保護(hù)細(xì)胞免受進(jìn)一步的DNA損傷和炎癥影響。
細(xì)胞可以通過(guò)兩種方式修復(fù)DNA雙鏈斷裂,稱為同源重組和非同源末端連接 。研究人員發(fā)現(xiàn)阿司匹林促進(jìn)的是同源重組。原來(lái),為了修復(fù)DNA損傷,需要松開(kāi)緊密堆積的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)。這是通過(guò)修改組蛋白H4的一部分來(lái)完成的。阿司匹林能直接將乙?;砑拥浇M蛋白H4上的K16氨基酸上,使其更容易接近,這樣,大量的修復(fù)蛋白BRCA1就容易被募集到損傷地方,通過(guò)同源重組完成對(duì)DNA的修復(fù)。實(shí)驗(yàn)證明,用阿司匹林治療的小鼠,存活時(shí)間更長(zhǎng),并且輻射暴露的癥狀更輕。

總的來(lái)說(shuō),阿司匹林不僅可以減輕炎癥,還可以促進(jìn)DNA雙鏈斷裂的修復(fù),從而保護(hù)基因組穩(wěn)定性,這使得阿司匹林成為治療與炎癥和基因組不穩(wěn)定有關(guān)的健康問(wèn)題的一種有前途的藥物。因?yàn)檠装Y和基因組不穩(wěn)定都是許多健康問(wèn)題的原因,所以阿司匹林的雙重作用可以對(duì)多種健康狀況產(chǎn)生積極影響。 阿司匹林可以影響染色體結(jié)構(gòu)和修復(fù)的發(fā)現(xiàn),為其已知的健康益處(包括癌癥預(yù)防)提供了新的解釋。
參考文獻(xiàn):
Jiang H, Swacha P, Aung K M, et al. Aspirin protects against genotoxicity by promoting genome repair[J]. Cell Research, 2023: 1-3.