輻射可造成DNA損傷，進而導致細胞死亡等。中國科學家13日在英國《細胞死亡和分化》期刊上發表的新研究揭示了STING(干擾素基因刺激因子)蛋白通過結合DNA損傷響應蛋白PARP1合成的產物分子PAR(多聚二磷酸腺苷核糖)，驅動輻射后細胞死亡的關鍵機制。
動物實驗表明，阻斷或抑制該通路可使小鼠腸道輻射損傷降低70%，生存率提升5倍。這一發現為癌癥放療副作用防護和急性輻射損傷救治提供了全新策略。
中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院研究人員介紹，高劑量放療是治療盆腔、腹腔腫瘤的常用手段，但常導致患者出現嚴重胃腸道綜合征，表現為腸黏膜脫落、出血甚至多器官衰竭。傳統防護手段主要依賴物理屏蔽和抗氧化劑，這類手段阻止輻射引發的程序性細胞死亡效果有限。長期以來，科學家試圖尋找調控DNA損傷響應的“開關”，而STING蛋白作為先天免疫的核心分子，其與細胞死亡的關系逐漸引起科學界關注，但機制仍不清晰。
該研究通過輻射損傷模型發現，STING通過“捕獲”DNA損傷后PARP1蛋白合成的大量產物分子PAR，觸發細胞“自殺程序”。使用PARP1抑制劑PJ34可減少80%的PAR生成，從而減少STING介導的細胞凋亡通路，極大降低了細胞死亡和輻射損傷。
該研究除了為輻射損傷防護帶來全新突破，也將為癌癥治療帶來雙重影響。在防護方面，開發STING抑制劑或PARP1調控藥物，可保護正常組織免受腫瘤放療傷害。在增效方面，在腫瘤局部激活PARP1-PAR-STING通路，可增強放療對癌細胞的“定向清除”效果。通過精確調節該通路的活性，未來可實現“保護正常組織”與“殺死癌細胞”的智能切換。
研究人員表示，新研究為安全利用放射治療腫瘤以及防治核事故造成的輻射損傷奠定了理論基礎并提供了新的治療思路。
