Cell：DNA损伤如何影响高尔基体？

日前，来自加州大学圣地亚哥分校（UCSD）的科学家们在研究 DNA 损伤对高尔基体的影响时，发现了 DNA 损伤激活的新通路，这一通路影响着机体中细胞对化疗的应答。相关研究论文刊登在了近期出版的《细胞》杂志上。

包括化疗和放疗在内的标准癌症治疗策略，通过诱导细胞出现 DNA 损伤起作用。 DNA 损伤启动的信号通路会导致细胞死亡，人们正是在这一机制的基础上消灭癌细胞。更好地理解这些细胞通路，以及它们对细胞生死的决定作用，可以帮助人们更有效地利用相关药物对癌症进行治疗。

UCSD 副教授 Seth Field 博士领导研究团队对 DNA 损伤机制进行了研究，他们发现 DNA 损伤会使高尔基体发生剧烈改组。高尔基体是细胞的加工中心，负责对蛋白、脂质和其他大分子进行包装，确保它们被运送到细胞外的正确目的地。研究显示，哺乳动物细胞中的 DNA 损伤，会导致高尔基体片段化并分散在细胞中。

该研究团队曾于 2009 年发现，高尔基蛋白 GOLPH3 、脂质信号分子 PtdIns(4)P 和收缩蛋白 MYO18A 三者存在重要的相互作用。细胞内形成高尔基体的运输囊泡，需要这种互作产生的张力。

之后，人们发现 GOLPH3 是一个致癌基因，能够使细胞转变为肿瘤细胞，该基因在许多人类癌症中表达。加州大学的研究人员发现，诱导 DNA 损伤的常用癌症治疗药物，能激活 GOLPH3 。

研究显示， DNA 损伤引起的高尔基体解体，涉及了一个新的信号通路，这一通路直接把将 DNA 损伤应答与高尔基体联系起来。研究人员发现，激活 DNA 损伤的蛋白激酶 DNA -PK，能够对高尔基蛋白 GOLPH3 进行修饰，使特定位点磷酸化。这样的修饰促进了 GOLPH3 与 MYO18A 的相互作用，增强了高尔基体承受的张力，最终导致高尔基体解体。

研究人员指出，通过去除这一通路的任意组分（包括 DNA -PK、 GOLPH3 、或 MYO18A ），干扰 DNA 损伤造成的高尔基体解体，能够增强 DNA 损伤药物杀死细胞的能力。科学家们总结道，正常情况下这一通路可帮助细胞在 DNA 受损的情况下生存下来。

Field 表示：“进一步研究显示，人类癌症中出现的 GOLPH3 过表达，可以保护细胞免受 DNA 损伤药物的侵害。”这项研究向人们展示了高尔基体应答的新通路，这是细胞应对 DNA 损伤的生存机制，对细胞的生死有显著的影响。