洗个澡就能控制基因表达？
最近，来自瑞士苏黎世联邦理工学院、华东师范大学等处的研究人员，在国际著名学术期刊《Nucleic Acids Research》发表的一项研究中，通过化学物质苯甲酸酯（parabens，是常见的皮肤护理产品成分）来打开和关闭转基因。那么，这是否可以作为一种非侵入性的方法，用于传递剂量特异性的转基因治剂呢？华东师范大学生命科学学院的博士生导师叶海峰，参与了这项研究。延伸阅读：科学家开发出控制基因表达的新方法。
转基因——从一个生物体提取的DNA转入另一个生物体，具有巨大的潜力，用于人类患者的治疗。这些DNA片段可被诱导表达患者由于代谢性疾病而缺乏的重要蛋白。现在，来自中国、瑞士和法国的一组研究人员，发现了一种比较简单的方式来切换转基因表达的开关，这是靶向治疗发展过程中的一大进步。这种方法所需要的就是——淋浴。
本文通讯作者、苏黎世联邦理工学院和巴塞尔大学生物工程学家Martin Fussenegger指出：“在未来，基于细胞的疗法，需要非常精确地控制转基因的表达，以适应患者疾病的需求和动态。”要做到这一点，Fussenegger和他的研究团队研发出了一种“设计师”细胞，能够植入人体，并通过远程触发器打开或关闭它们。
Fussenegger说：“这不是你吞下一种药物，因为它将首先被肝脏清除。这种方法比注射更好，注射是侵入性的。”根据Fussenegger介绍，透皮给药，是拨入可靠剂量的蛋白治剂的唯一非侵入性方法。苯甲酸酯是植物抗菌药物，经常被用作化妆品中的防腐剂，可作为一种理想的触发化合物，因为它能快速迁移通过皮肤，进入血液。另一个优势在于，它们已经通过FDA批准，用于现成的日化产品，如沐浴露、护手霜和爽肤水。
苯甲酸酯可破坏病原体丁香假单胞菌（Pseudomonas syringae）中的一个代谢途径，这会导致番茄植株上的细菌性斑点。利用苯甲酸酯的这种敏感性相互作用，Fussenegger和他的同事们设计了一组哺乳动物基因开关，可让苯甲酸酯敏感的转基因在各种各样的人类细胞系中表达。
Fussenegger说：“好处在于，你可以向沐浴露中加入或多或少的苯甲酸酯，以在你的血液里达到一个关键的剂量，与治疗蛋白的特定表达量相关。”
该研究团队发现，苯甲酸酯激活的转基因系统，能引起报告基因SEAP在哺乳动物HEK-293细胞中的表达。
Fussenegger说：“在未来，我们不是一天几次服用处方药，你可以通过一天淋浴几次，调整你的蛋白治疗。”他估计，将在两到五年内开展临床试验。
注：叶海峰，研究员、博士生导师。2004年毕业于宁波大学生物技术本科专业；2007年于华东师范大学硕士毕业；于2012年7月获得瑞士苏黎世联邦理工大学（ETHZ）生物系统工程系博士学位，之后继续留任原研究小组从事博士后研究工作。2014年3月，他回国受聘为华东师范大学紫江青年学者、担任生命医学研究所生化与分子生物学专业青年研究员、博士生导师，主要从事哺乳动物细胞合成生物学与疾病治疗的研究。相关研究成果发表在《Science》、《PNAS》、《Curr Opin Chem Biol》等杂志。
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