當癌細胞學會「裝睡」:從表觀遺傳學看乳癌抗藥性的形成與逆轉策略
血液腫瘤科/細胞治療中心/台灣細胞免疫醫學會 陳駿逸醫師 表觀遺傳學(Epigenetics)改變的是基因的使用方式,而非DNA序列本身。 在臨床腫瘤學中,我們習慣將癌症視為一種基因突變(genetic mutation)驅動的疾病。然而近二十年的研究顯示,許多腫瘤的惡化、轉移與治療抗藥性,並非完全來自DNA序列的改變,而是源於「表觀遺傳調控(epigenetic regulation)」的異常。 如果將基因組(genome)比喻為一本完整的醫學教科書,那麼DNA序列就是書本中的文字內容,而表觀遺傳機制則像是書籤、螢光筆與封條。文字沒有改變,但某些章節被標記為「必讀」,某些頁面則被封存,導致細胞最終呈現截然不同的功能狀態。 這也是為何同樣擁有完全相同DNA序列的幹細胞(stem cell),最終可以分化成神經細胞、肝細胞或肌肉細胞。真正決定細胞身分的,往往不是基因有沒有存在,而是基因是否被允許表達(gene expression)。 染色質開放程度(Chromatin Accessibility)決定基因是否能被轉錄。 從下圖示可見,基因活化(gene activation)與抑制(gene silencing)的核心差異,在於染色質(chromatin)結構的開放程度。 可以將DNA想像成資料室的檔案,而組蛋白(histone)則像收納病歷的捲軸。 當染色質呈現開放狀態(open chromatin)時: 轉錄因子(transcription factors)容易結合 RNA polymerase II能順利進入 啟動子(promoter)暴露 mRNA大量生成 此時基因處於活化狀態。 相反地,若DNA被緊密纏繞於核小體(nucleosome)周圍形成封閉染色質(closed chromatin),即使基因本身沒有突變,轉錄機器仍無法接近目標區域,最終導致基因沉默。這種現象在許多內分泌抗藥性乳癌(endocrine-resistant breast cancer)中特別常見。 DNA甲基化(DNA Methylation)是癌細胞最常見的基因沉默機制。 DNA甲基化主要發生於CpG islands。DNA methyltransferases(DNMTs)會將甲基(methyl group)附加於胞嘧啶(cytosine)上,形成5-methylcyto










