在漫畫中，漫威超級英雄“蟻人”使用漫畫家想象的“分子壓縮”技術(shù)，身體能夠隨意變大變小，而這一想象正逐漸變成現(xiàn)實。近日，記者從南京醫(yī)科大學(xué)生殖醫(yī)學(xué)國家重點實驗室了解到，該校研究人員敲除小鼠的兩種關(guān)鍵基因Pum1和Pum2后，它們的器官、體重、體積均縮小了，這一發(fā)現(xiàn)為抑制腫瘤增生提供了思路，并發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞通訊》上。

領(lǐng)導(dǎo)這項研究的南醫(yī)大生殖醫(yī)學(xué)國家重點實驗室徐宇君教授告訴記者，團隊研究人員敲除的是Pumilio家族基因中的Pum1和Pum2，“Pum1被敲除的小鼠并不是某一特定器官變小，而是整體均勻地變小。”

徐宇君說，這種整體均勻縮小的現(xiàn)象，在出生第一天的新生小鼠身上就已經(jīng)出現(xiàn)，因此研究者排除了進食和哺育不足等后天因素的影響，也排除了青春期生長激素的作用。進一步研究發(fā)現(xiàn)，早在小鼠胚胎期第13.5天，敲除掉Pum1的小鼠胚胎就已經(jīng)小于正常胚胎。

“但是敲除Pum1并沒有影響小鼠的壽命和健康。”徐宇君表示，研究團隊對縮小版小鼠的觀察持續(xù)了96周，這一壽命相當(dāng)于人類的70歲，而小鼠并無明顯缺陷。新的問題擺在研究者面前，是什么原因?qū)е驴s小版小鼠的出現(xiàn)?是它的細(xì)胞變小了，還是細(xì)胞數(shù)量變少了?

“是細(xì)胞長得慢了，導(dǎo)致細(xì)胞數(shù)量變少。”徐宇君介紹，Pum基因在RNA“生產(chǎn)”蛋白質(zhì)的過程中起調(diào)節(jié)作用，敲除Pum基因后，細(xì)胞周期抑制因子CDKN1b“生產(chǎn)”的蛋白增多，導(dǎo)致細(xì)胞增殖速度放慢。

此外，研究者發(fā)現(xiàn)，Pum基因家族的另一個成員——Pum2的缺失對于小鼠體重也有影響，但其效應(yīng)沒有Pum1缺失那么顯著。同時，小鼠的體重對Pum基因呈現(xiàn)“劑量依賴”效應(yīng)，Pum1和Pum2基因少了一個，小鼠個體特征就減少一些，由此，研究者實現(xiàn)了對小鼠個體大小的“精準(zhǔn)控制”。

“這讓我們從一個新的視角去了解影響動物個體大小的因素，這是一種新的、精準(zhǔn)的調(diào)控機制，對于我們理解人的器官、個體大小的調(diào)控和治療腫瘤具有重要意義。”徐宇君說，“腫瘤實際上就是細(xì)胞增殖失控，然而該機制可以調(diào)控細(xì)胞增殖速率，我們下一步希望以腫瘤細(xì)胞為研究對象，探討影響其增殖速率的因素。”

徐宇君表示，由于Pum基因在進化上高度“保守”，該基因在其他哺乳動物如人類身上也可能起到類似作用，不過真正應(yīng)用到人體身上還要很長的一段時間。下一步，研究人員將研究是否有相同機制在人體存在，也為診斷和治療腫瘤打開一條新思路。