生物通报道:p53在细胞修复DNA损伤的过程中发挥至关重要的作用,帮助维持基因组的稳定。DNA损伤后,p53能够激活G1和G2期的细胞周期检测点(cell-cycle checkpoint),延缓细胞周期进程,从而在s期DNA复制或染色体有丝分裂前修复受损的DNA。
经过特异的冬氨酸氨甲酰转移酶抑制剂(aspartate transcarbamylase inhibitor)phosphonacetyl-L-aspartate (PALA)处理后,会阻断嘧啶核苷酸的合成,使S期细胞缺乏合成DNA的前体物质。凯斯西储大学(Case Western Reserve University)研究人员Parth Narendran等发现p53能够保护此时的S期细胞,抵抗“饥饿”。
尽管p53被激活,PALA处理过的表达低水平的p53或者不表达p21的细胞仍然不会停滞于G1和G2,都聚集在S期。p53完全缺失的情况下,PALA处理的细胞继续缓慢合成DNA,最终进入S期,造成严重的DNA损伤最终引发细胞凋亡。
巨嗜细胞抑制细胞因子-1(macrophage inhibitory cytokine 1,MIC-1)是一种分泌蛋白,是TGF-B超家族成员之一。PALA处理后,MIC-1的表达显著上升。利用外源性MIC-1或者cDNA提供的组成型表达(constitutive expression)的MIC-1,能够帮助p53完全缺失的细胞抵御PALA介导的凋亡,提示p53向细胞提供的保护作用,依赖于MIC-1。刺激MIC-1依赖的处于S期的正常肠上皮细胞,也许有助于重新审视PALA的临床利用价值(PALA由于对肠道有毒性而被禁止使用)。(生物通记者 子元)