癌性腫瘤由快速生長、形狀異常的細胞組成，這些細胞可以浸潤和破壞健康組織，傳播到身體的其他部位，并形成額外的腫瘤。部分由于其快速和侵襲性，癌癥仍然是美國的第二大死因，也是全世界的主要死因。
腫瘤形成通常由稱為癌基因的基因驅動，這些基因通常參與細胞生長、增殖和死亡的正常過程。但它們也可以突變并以高水平表達，這可以驅動癌細胞的增殖。
突變的癌基因以多種方式起作用，包括作用于靶細胞的染色質、DNA 的緊湊、致密結構和選定的蛋白質分子。癌基因還與多種蛋白質復合物一起工作，這些復合物通過與 DNA 的某些區(qū)域結合來幫助“打開”或“關閉”特定基因。
最著名的致癌基因是 Kras。突變 Kras 存在于 20% 的人類癌癥中，包括 97% 的胰腺導管癌、45% 的結腸直腸癌和 30% 的肺癌。
盡管注意力集中在突變 Kras腫瘤的形成上，但問題仍然是為什么 Kras 突變對腫瘤發(fā)生如此重要。傳統(tǒng)觀點認為 Kras 突變只是促進細胞增殖。然而，由于許多基因可以促進細胞增殖，是什么讓 Kras 如此致命且難以治療?
由來自寺崎生物醫(yī)學創(chuàng)新研究所 (TIBI) 和杜克大學的研究人員組成的合作團隊，由 TIBI 教授兼首席科學官沉西凌博士領導，已經(jīng)能夠闡明這些過程。在最近發(fā)表在Developmental Cell 上的一項研究中，他們發(fā)現(xiàn) Kras 突變會導致細胞內染色質的重排。這種重排導致組織細胞恢復到早期發(fā)育或“莖狀”狀態(tài)，并錯誤地開始再生“新組織”，從而導致腫瘤形成。
研究小組透露，Kras 誘導的染色質重塑是由一種稱為 AP-1 的蛋白質復合物介導的，它結合并打開染色質以重新連接細胞的命運。AP-1 介導的染色質可及性機制似乎是腫瘤起始的常見過程，包括在肺、皮膚和腸道中。研究小組證明，抑制 AP-1 的小分子藥物可以阻止腫瘤發(fā)生和細胞增殖，為治療 Kras 突變腫瘤提供了一種有希望的方法。這一點尤其重要，因為目前大多數(shù) Kras 腫瘤無法用藥物治療。
更令人著迷的是，Kras/AP-1 誘導的染色質重塑灌輸了可塑性，或者說能夠假設不同的細胞特征以響應突變。因此，來自不同來源的 Kras 突變細胞(例如肺泡細胞和氣道中的棒狀細胞)將開始掩蓋它們的細胞身份并變得彼此相似。這為肺癌的起源問題提供了新的思路。
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