由賓州大學生化和分子生物學副教授Yanming Wang及化學副教授Gong Chen領導的團隊，在多年PAD4基因（產生PAD4酶）前期研究的基礎上研發(fā)了一種新的治療手段。Wang之前的研究顯示PAD4酶機體抵御病菌感染過程中起著重要作用。科學家對攜帶正常PAD4基因的小鼠和缺陷型PAD4基因的小鼠進行了比較研究。在細菌感染時，正常小樹細胞攻擊并殺死30%的致病菌，而缺陷型小鼠細胞只能殺死10%的致病菌。研究人員發(fā)現，產生正常PAD4酶的細胞能夠在其周圍建立起一個保護性的網絡，Wang及其同事稱之為NET （neutrophil extracellular trap）。這種NET 抵御食肉菌特別有效。在他們的這項新研究中，Wang及其同事著重研究了PAD4的負面效應。雖然PAD4是機體防御系統的重要部分，該基因的過表達卻可能引起類風濕性關節(jié)炎和多發(fā)性硬化癥等自體免疫性疾病。而且在乳腺癌、肺癌和骨癌等大多數人類癌癥中，PAD4過表達，PAD4酶顯著增加，說明PAD4可能是癌癥治療的靶點。在癌細胞中，腫瘤抑制基因常常被酶催化的組蛋白修飾，而被沉默。“我們知道PAD4基因能沉默腫瘤抑制基因，”Wang說，“于是我們設想，抑制這種酶，腫瘤抑制基因應該能更好地發(fā)揮作用，摧毀腫瘤組織使機體康復。www.shjinsuibio.com

令人驚喜的是，PAD4抑制劑治療對健康組織的損害比化療藥物要小的多。“目前doxorubicin等化療藥物不止攻擊腫瘤，也攻擊機體的健康區(qū)域，”Wang解釋說。“這就是癌癥患者在化療時發(fā)生體重減輕、惡心和脫發(fā)等嚴重副作用的原因。而PAD4治療的毒性比化療藥物低，可能成為現有化療藥物的替代品。”Wang還闡述了應如何理解PAD4基因的雙重特性，即一方面有助于抵御病毒，而另一方面沉默抑癌基因。“我們的祖先沒有抗生素，所以病毒感染可以輕易導致死亡（特別是兒童），”Wang解釋道。“在那時，過于活躍的PAD4基因是有利的，因為NET機制是機體對抗病菌感染的主要防御手段。”而另一方面，現代人由于擁有抗生素，壽命比我們的祖先要長得多。“PAD4的危害性就在年齡較大的時候顯現出來，引發(fā)癌癥和自體免疫性疾病，”Wang說。“于是在現代社會，過于活躍的PAD4基因，即使仍能抵御致病菌，但對我們而言是有害www.shjinsuibio.com