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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炎和多發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域，”Wang解釋說。“這就是癌癥患者在化療時發生體重減輕、惡心和脫發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
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