香港大学李嘉诚医学院的研究人员于2024年发表了一项突破性研究,揭示了EB(Epstein-Barr)病毒如何通过一种前所未有的“钩挂”机制,操纵鼻咽癌(NPC)细胞内人类基因组的三维结构,从而驱动肿瘤的生长和转移。这一发现为理解病毒如何积极地促进癌症发展提供了新的视角,并为开发针对性的治疗策略开辟了道路。
EB病毒是一种极为普遍的人类疱疹病毒,全球超过95%的成年人都曾感染过,通常以无症状形式存在。然而,在鼻咽癌细胞中,EB病毒并非被动的存在者,而是作为一种“动态的癌症进展建筑师”。研究发现,EB病毒以染色体外DNA(ecDNA)的形式存在于癌细胞内,并能物理性地“钩挂”到人类染色质的特定区域。这种相互作用能够重组基因组的三维构象,进而影响控制基因表达的关键“表观遗传开关”。通过这种方式,EB病毒能够劫持宿主细胞的表观遗传机制,促进病毒的持久存在,驱动致癌过程,帮助肿瘤逃避免疫监视,并增强其转移能力。
由戴伟教授领导的研究团队通过分析来自香港和广州地区177名鼻咽癌患者的肿瘤样本,成功识别出能够预测转移风险的基因组特征标记物。这些发现不仅加深了我们对EB病毒在癌症发生发展中作用的理解,更重要的是,它们为靶向治疗提供了新的方向。研究人员通过实验证实,利用表观遗传药物和CRISPR-Cas9基因编辑技术来破坏病毒与宿主基因组的连接,能够显著减少癌细胞中的EB病毒含量,并延缓肿瘤的生长,这为开发针对病毒-宿主基因组相互作用的新型抗癌疗法带来了希望。
鼻咽癌在中国南方地区尤为高发,其转移性疾病的治疗一直是一个重大挑战。尽管放疗和化疗等标准疗法在早期可能有效,但转移性鼻咽癌患者的五年生存率会急剧下降,有时仅为20-30%。虽然EB病毒与鼻咽癌的关联早已为人所知,但其具体如何影响基因组架构以驱动致癌和转移过程,直到这项研究才得以阐明。
这项由香港研究资助局、卫生署等机构资助,并与哥伦比亚大学、中山大学肿瘤防治中心等机构合作完成的研究,标志着在病毒肿瘤学和癌症表观遗传学领域取得了重大进展。它不仅揭示了EB病毒作为癌症进展驱动者的活跃角色,也为开发能够靶向并干扰病毒基因组重塑策略的精准疗法奠定了基础,有望显著改善鼻咽癌患者的临床预后。