抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──下

抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──下
國立臺灣師範大學生命科學系碩士生黃培綺

連結：抑癌基因（Tumor Suppressor Gene）──中

抑癌基因的產物也就是蛋白質，即抑癌蛋白，有些抑癌蛋白在調控上對於細胞週期有著減緩或抑制的功能，而有些抑癌蛋白對於細胞凋亡有促進的功能，另外更有些是對於細胞週期的調控與細胞凋亡的促進，這兩種功能兼具的抑癌蛋白。以目前科學研究對抑癌蛋白的功能了解，大致可區分為下列五種類群：

（一）抑制細胞週期持續進行的基因，若這些基因在細胞週期中沒有表達，則細胞週期就會中斷無法持續下去。有些抑癌蛋白就是抑制這類基因的表達，從而有效地抑制細胞的分裂。

（二）和細胞中受損的DNA結合，有些抑癌蛋白能與細胞週期中受損的DNA結合，使細胞停止分裂。若在細胞週期中有受損的DNA存在，則這個細胞不該進行細胞分裂，若DNA受到的損傷能修復，則細胞週期就能持續進行下去。

（三）促進細胞凋亡，當細胞週期中受損的DNA無法被修復的情況存在下，有些抑癌蛋白就會促進這個細胞開始細胞凋亡（計畫性細胞死亡），藉由少部分的細胞凋亡，進而來消除可能對生物體造成的更大危害的威脅，也就是防微杜漸。

（四）有些抑癌蛋白會參與細胞黏著，來防止腫瘤細胞的擴散，阻斷腫瘤細胞之接觸抑制的功能（正常細胞在生長擴散時有接觸抑制的功能），並抑制腫瘤轉移，這些蛋白也就是抑制轉移蛋白。

（五）DNA修復蛋白，若此類蛋白的基因突變，則產生癌症的風險會增加。例如：HNPCC基因的突變會導致罹患大腸癌的機率增加，MEN1基因的突變會使罹患多發性內分泌腫瘤的機率增加，BRCA基因的突變會造成罹患乳癌的機率增加。此外，若是降低DNA的修復率，則會增加突變率並造成突變在細胞中累積，最後將導致抑癌基因的失活，或是致癌基因的活化，進而造成癌症的發生。

圖四$$~~~$$視網膜母細胞瘤蛋白（retinoblastoma protein）的X-ray結晶結構。此卡通示意圖顯示該蛋白未與受質結合之口袋區域（Balog, E.R.等, 2011）。（示意圖資料來源：PDB（Protein Data Bank）下載之retinoblastoma protein 蛋白X-ray結晶結構檔案（PDB code: 3POM），結構以程式PyMol顯示之，黃培綺繪製）。

第一個被發現的抑癌基因是由臺灣中研院李文華院士，在西元1986年，從人類視網膜母細胞瘤（retinoblastoma）的癌細胞中分離出的RB基因，這重要的發現改變了當今科學界對於癌症發生及癌症治療的觀念。RB基因所產生的抑癌蛋白就是在人類視網膜母細胞瘤中發現的視網膜母細胞瘤蛋白（retinoblastoma protein, pRb, 圖四）。然而，最近也有研究證據指出視網膜母細胞瘤蛋白（pRb）除了作為抑癌蛋白之外，也是做為「腫瘤存活因子（tumor-survival factor）」的一種。

另一個重要的抑癌蛋白是由TP53基因表達的p53蛋白，研究結果發現在65%的大腸直腸癌（colon cancers），30%－50%的乳癌（breast cancers），以及50%的肺癌（lung cancers）都與p53功能喪失有關。此外，p53蛋白的突變也參與白血病（leukemias）、淋巴瘤（lymphomas）、肉瘤（sarcomas）、神經源性腫瘤（neurogenic tumors）等腫瘤的生理機制。而一種罕見的自體顯性遺傳疾病－－「李-佛美尼症候群（Li-Fraumeni syndrome, LFS）」也與p53蛋白功能異常有關，其病因來源可能來自於父母遺傳或是胚胎時期細胞上的p53蛋白基因突變，導致產生異常的p53蛋白，罹患此種「李-佛美尼症候群」病症的人比起p53正常的人往往有較高的機率罹患各種腫瘤與癌症，主要的病徵有早發性的癌症（年齡低於45歲發病）、身體多種部位同時發生腫瘤或癌症。缺乏正常功能p53蛋白的「李-佛美尼症候群」病症罹癌率甚高，這也更加的突顯了抑癌蛋白－－「p53抑癌蛋白」在抑制腫瘤的發生上扮演了相當重要的角色。

在臺灣預防癌症已成為一項全民運動。要預防癌症的發生，最基本的方法就是，養成良好的生活習慣，早睡早起（盡可能的不要熬夜），飲食均衡，養成良好的運動習慣，每周運動至少三次以上，每次運動時間至少三十分鐘，每分鐘心跳率約一百三十次，此外在飲食及生活上避免食入、接觸致癌物質，盡可能的遠離致癌物質，不要等到失去健康的時後才了解健康的可貴。保持身體健康是人生中非常重要的課題。

參考文獻：

1. Balog, E. R., 1., Burke, J. R., Hura, G. L., Rubin, S. M. (2011). Crystal structure of the unliganded retinoblastoma protein pocket domain. Proteins, 79(6): 2010-2014.
2. Li–Fraumeni syndrome – Wikipedia, the free encyclopedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Li%E2%80%93Fraumeni_syndrome
3. Sherr, C. J. (2004). Principles of tumor suppression. Cell, 116 (2): 235–246.