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[经济学人][2012.04.07]Cancer’sepicentre癌症的表观中心
Cancerandepigenetics
癌症和表观遗传学
Cancer’sepicentre
癌症的表观中心
Newunderstandingofhowcancersworkisyieldingnewtreatments
癌症作用机制的新认识衍生新疗法
THEbiggestconceptualbreakthroughinthewaroncancerwastherealisationbythe1980sthatitisalwaysageneticdisease.Sometimesthegeneticflawisinherited.Sometimesitistheresultofexposuretoanoutsideagentsuchastobaccosmokeorradioactivity.Sometimesitisplainbadluck;amiscopyingofapieceofDNAduringthenormalprocessofcelldivision.
二十世纪八十年代,在对癌战争中实现了最大的概念突破,癌症总是一种遗传性的疾病。
遗传缺陷有时是通过遗传获得的,有时是接触烟草烟雾和放射线等外部诱导物的结果。
有时只不过运气不佳,DNA片断在正常的细胞分裂过程中进行了错误的复制。
Turningthatbreakthroughintomedicine,though,ishard.NoonehasworkedouthowtorepairDNAdirectly.Itis,rather,aquestionofdiscoveringthebiochemicalconsequencesofthegeneticdamageandtryingtodealwiththoseinstead.Butrecently,anotherpatternhasemerged.Itistooearlytocallitabreakthroughassignificantasthecancer-is-caused-by-broken-genesfinding,butitmightbe.
不过,把这种突破转变成医学很难。
没人解决过如何直接修复DNA的问题。
更准确地说,就是揭秘遗传损伤的生化后果,并试图处理这些改变。
但最近,又出现了另一种模式。
把它称为重大突破还言之尚早,它的重大意义还赶不上癌症是由破碎基因造成的这一发现,但它有可能是重大突破。
Thepatterninquestionisthatmanyofthegeneswhosebreakageleadstocancerarethemselvesinvolvedinaspecificsortofgeneticregulation,knownasepigenetics.ThisswitchesgenesonandoffbyplasteringeithertheirDNAortheproteinswhichsupportthatDNAinchromosomeswithclustersofatomscalledmethylandacetylgroups.Thenatureofthesereactionsmeansepigeneticprocessesaresusceptibletochemicalinterventioninawaythatgeneticmutationsarenot.Theyare,inotherwords,opentodrugtreatment.Andthatiswhyepigeneticswasthesubjectofaparticularlyinterestingsession,heldonApril1st,atameetingoftheAmericanAssociationforCancerResearchinChicago.
这里提到的模式就是许多导致癌症的破损基因其本身涉及了特定的基因调控,称为表观遗传学。
这一模式通过用甲基和乙酰基原子簇涂抹其DNA或支撑染色体中DNA的蛋白质开关基因。
这些反应的本质意味着表观遗传过程易受化学干预的影响,影响方式不会产生基因突变。
换句话说,它们能够接受药物治疗。
这就是在美国芝加哥癌症研究协会的会议上,为什么表观遗传学会成为4月1日召开的一次特别有趣的例会的主题。
Aproblemofoverregulation过度监管的问题
DashDhanak,wholeadstheepigeneticsresearchgroupatGlaxoSmithKline,oneoftheworld’sbiggestdrugcompanies,describedtothemeetinghiseffortstodevelopasubstancethatwillinhibittheactivityofanenzymecalledEZH2.Thisenzymeattachesmethylgroupstohistoneproteins,whicharepartofthechromosomalpackaging.Alotoflymphomas—cancersoftheimmunesystem—arecausedbymutationsthatmakeEZH2overactive.Suchoveractivitymethylateshistonesmorethantheyshouldbeandthussilencesthegenestheysurround,includingso-calledtumour-suppressorgeneswhosejobistostoptheuncontrolledcellgrowththatcausescancer.
葛兰素史克公司是世界上最大的制药公司之一,戴斯•达纳克在这家公司带领一个表观遗传学研究小组,他在会议上介绍了他努力开发一种物质,能抑制一种EZH2酶的活性。
这种酶能使甲基附着在组蛋白上,这个过程是染色体包装的一部分。
淋巴瘤是免疫系统的癌症,大多是由于基因突变致使EZH2过度活跃造成的。
这种过度活性使组蛋白甲基化的程度超出了应该的范围,因而使它们所环绕的基因沉默,包括所谓的抑癌基因,而抑癌基因的任务是阻止失控的细胞生长,避免导致癌症。
WhenDrDhanakandhiscolleaguestreatedlymphomacellswithanewlydevelopedinhibitor,currentlyreferredtobytheunmemorablenameGSK2816126,theyfoundthattheamountofhistoneovermethylationdeclineddramatically.AndwhentheytreatedbothcellculturesandlaboratoryanimalswithGSK2816126,theyfounditalsoreducestheproliferationoftumourcellswhile,crucially,havingnoapparenteffectonnearbynormalcells.
目前有种新开发的抑制剂叫GSK2816126,名称难记,达纳克博士和他的同事在用这种新开发的抑制剂处理淋巴瘤细胞时,他们发现组蛋白过度甲基化的数量急剧下降。
他们用GSK2816126处理细胞培养物以及实验动物时发现,这种新开发的抑制剂也能减少肿瘤细胞的激增,同时至关重要的是它对附近正常的细胞没有明显的影响。
JamesBradneroftheDana-FarberCancerInstitute,inBoston,describedasecondepigeneticapproachtotreatingcancer.HisgrouphaveshownthatasubstanceknownasJQ1,whichinhibitsanepigeneticregulatorcalledBRD4,blockstheactivityofagenebythenameofMyc.MycencodesaproteincalledatranscriptionfactorthatisanotherpartoftheDNA-regulationsystem.Thisparticulartranscriptionfactorisinvolvedintheexpressionofabout15%ofhumangenes.Notsurprisingly,then,whenitgoeswrongitisoneofthemostcommoncausesofcancer.
波士顿丹娜法伯癌症研究所的詹姆斯•布拉德纳描述了治疗癌症的第二种表观遗传学方法。
他的小组已经证实,一种叫做JQ1的物质能抑制表观遗传调节剂BRD4,阻断Myc基因的活性。
Myc基因替一种叫转录因子的蛋白质编码,转录因子是DNA调控体系的另外一部分。
这个特定的转录因子参与了大约15%的人类基因表达。
当它出错时就成了癌症最常见的原因之一,这点毫不奇怪。
Despitenumerousattempts,researchershavebeenunabletofindawaytoblocktheactivityofMycdirectly.DrBradner,however,reasonedthatblockingBRD4,whichisoneofMyc’scollaborators,mightdothejobindirectly.TotestthisthoughtheandhiscolleaguestreatedmicesufferingfromMyc-drivenmyelomawithJQ1.Anditworked.JQ1,theyfound,shutdownMyc-activatedgenesandslowedtheproliferationofmyelomacells.
尽管多次尝试,研究人员却一直无法找到一种方式来直接阻断Myc基因的活性。
然而,布拉德纳博士推断,阻断Myc基因的协作者之一BRD4可能会间接阻断其活性。
为了测试这个想法,他和他的同事用JQ1处理患有Myc基因引发的骨髓瘤的小鼠。
它起作用了。
他们发现,JQ1关闭了激活Myc的基因,减缓了骨髓瘤细胞的增殖。
AlthoughneitherGSK2816126norJQ1isreadyforhumantrials,twoothersortsofepigeneticdrugsarealreadyonthemarket.DNA-demethylatingagents,intheformofazacitidine,soldasVidazabyCelgene,ofSummit,NewJersey,anddecitabine,soldasDacogenbyEisai,aJapanesecompany,areusedtotreatmyelodysplasticsyndromes,theprecursorsofacutemyelogenousleukaemia.Andhistone-deacetylaseinhibitors,madebyCelgeneandbyMerck,anotherNewJersey-basedfirm,arebeingusedtotreatarareillnesscalledcutaneousT-celllymphoma.
虽然GSK2816126和JQ1都没做好进行人体试验的准备,但有另外两种表观遗传药物已经上市了。
DNA去甲基剂以阿扎胞苷的形式由新泽西州沙米特市Celgene公司用Vidaza为商品名销售,丁西他滨由日本Eisai公司用Dacogen为商品名销售,这两款药都用于治疗骨髓增生异常综合征,这种病是急性髓细胞性白血病的前兆。
新泽西Celgene公司和新泽西另一家默克公司制造的组蛋白去乙酰酶抑制剂正在用于治疗一种罕见的皮肤T细胞淋巴瘤。
Morerecently,researchersledbyStephenBaylinatJohnsHopkinsSchoolofMedicine,inBaltimore,haveshownthatacombinationofahistone-deacetylaseinhibitorandazacitidineslowedtumourgrowthinsomepeoplewithadvancedlungcancer.Thisresultwasnotablefortworeasons.Itwasthefirsttimeepigeneticdrugshadbeendeployedsuccessfullyagainstasolidtumour,ratherthanaleukaemiaoralymphoma(solidtumoursarehardertotreat,becausethedrughastopenetratethem).And,second,someoftheparticipantsinDrBaylin’sstudywhodidnotshowmuchresponsetothetrialitselfthenwentontoshowanunexpectedlygoodreactiontotheroutinechemotherapeuticdrugswhichwereemployedonthemnext.Althoughitistooearlytosayforsure,DrBaylinspeculatesthathisepigeneticdrugsalteredthetumourcellsinsomelastingwaythatmadethemmoresusceptibletostandardchemotherapy.
最近,巴尔的摩约翰斯•霍普金斯医学院的斯蒂芬•拜林带领的研究人员证实,组蛋白去乙酰酶抑制剂和阿扎胞苷的结合减缓了一些晚期肺癌病人的肿瘤生长。
有两个原因让这一结果值得注意。
表观遗传药物首次成功打击了固体肿瘤,而不是白血病或淋巴瘤,固体肿瘤更难治疗,因为药物必须得渗透进这些肿瘤。
第二,有些参与拜林博士研究的人对试验本身没有表现出很大的反应,但对接下来用在他们身上的常规化疗药物表现出的反应出乎意料地好。
虽然确定还言之过早,但拜林博士推测,他的表观遗传药物以某种持久的方式改变了肿瘤细胞,使它们更容易受到标准化疗的影响。
Thatisquitepossible.Unlikeotherformsofgeneregulation(thoseinvolvingtranscriptionfactors,forexample),epigeneticchangesarepassedonduringcelldivisiontodaughterandgranddaughtercellsuntiltheyareactivelyerased.Onceerased,though,theydonotreturn.Itmightthereforebethatepigenetictherapiescaneffectchangeswhichstopacancergrowingwithouthavingtokillallitscells.
这完全有可能。
表观遗传改变与其他形式的基因调节不同,例如,涉及转录因子的基因调节,它们会在细胞分裂过程中传递给女儿和孙女的细胞,直到被主动清除。
不过一旦被清除,它们也就不会回来了。
因此,或许表观遗传疗法能产生改变,再让产生的改变阻止癌症生长,而不必杀死所有的癌细胞。
That,indeed,appearstobewhatishappeninginthecaseofGSK2816126.Ifitis,itwouldtrulybeaconceptualbreakthrough,andepigeneticsmightjustlytakeitsplacealongsidegeneticsintheanalysisandtreatmentofcancer.
的确,似乎在GSK2816126的存在下发生了什么。
如果是的话,就真有了概念上的突破,在癌症的分析与治疗上,表观遗传学也能有充分理由跟基因学并驾齐驱。
[经济学人][2012.04.07][附解析]Europe'sdebtsaga欧洲的债务援助行动
Europe'sdebtsaga欧洲的债务援助行动
Everywhichwaybutsolved
远未解决
Abail-outstrategyasbankruptasGreeceshouldbeditched.Itprobablywon’tbe
本应放弃像希腊一样没有偿债能力的纾困措施。
但也许未必如此
May12th2011|ATHENSANDLONDON|fromtheprintedition
IFAPRIListhecruellestmonthforpoets,MayistheharshestoneforEuropeanleaders.AyearagotheytoreuptherulebooktobailoutGreeceandtowardoffmarketattacksonotherfiscalreprobatesintheeuroarea.Thefirstanniversaryoftherescuemissionhasbeennothingtocelebrate.DespiteayearofgrindinghardshipGreecelooksevermorelikelytohavetorestructureitsdebts.TheofficialrescuefundshastilymusteredinMay2010havehadtobedeployedtwicemoresincethen,firsttosupportIrelandlatelastyear,andnowtokeepPortugalafloat.reprobates责备;遗弃;排斥grinding磨的;刺耳的;碾的deployed使展开;使疏开;展开;部署
如果对诗人来说,四月是最残忍的一个月,那么对欧洲领导人来说,五月就是最严酷的月份。
一年前,他们违反了规则对希腊进行纾困,以避免其它有债务问题的欧盟国家也受到市场冲击。
援救行动的第一个周年纪念没有什么值得庆祝的。
尽管经历了一年艰辛不懈的努力,希腊看起来却更可能进行债务重组了。
继2010年5月之后,又两次动用了那时仓促筹集的官方援助资金,第一次是去年年底支援爱尔兰,现在则是为了保住葡萄牙。
ThemostpressingconcernisGreece.Thebighittersintheeuroarea—inparticularGermanyandtheEuropeanCentralBank—aresquabblingfuriouslyabouthowtodealwiththecountry’sdebtburden.Newsofa“secret”meetingonMay6thbetweenfinanceministersfromGreeceanditsmaineuro-areacreditorstatesleakedoutalongwithareportthatGreecemightleavetheeuro.Thatclaimwasstrenuouslydenied.Butpolicymakersseemunabletoagreeonmuchelse.squabbling争吵,口角strenuously奋发地;勤奋地;费力地
最紧迫的问题是希腊。
欧元区重量级人物——特别是德国和欧洲央行——正为如何处理希腊的债务而激烈争吵。
有消息称,5月6日希腊财长们和它在欧元区主要的债权国秘密会晤,并且透露出一份希腊可能被逐出欧盟的报告。
这个说法被各方强烈否认。
但是政策制定者们似乎再无意见相同之处。
TheoriginalplaninMay2010wasconceivedonthenotionthatGreecefacedanacutebuttemporaryfundingproblem.AliquidityissuecouldbeaddressedbyusingofficiallendingfromtheeuroareaandtheIMFof110billion($157billion)toreplacefundingfromthemarkets,whichwerebythendemandingpunitiverates.Thecountrywouldmeanwhiletakedrasticstepstoreduceitsdeficit.ThatwouldrebuildinvestorconfidenceandallowGreecetoreturntoth