Science论文揭示TAPIR“拨动”核糖体开关：rRNA直接掌控细胞命运，癌症与罕见病治疗迎来新靶点

细胞生产蛋白质的速度，是决定它分裂、分化还是维持干细胞特性的关键因素。由LMU生物医学中心表观遗传工程教授、亥姆霍兹慕尼黑研究中心研究组组长Stefan H. Stricker教授领导的研究团队，与国际合作伙伴共同首次直接证明：核糖体RNA（rRNA）的数量直接调控上述过程。该研究成果发表于《Science》期刊。

新方法实现rRNA的精准操控

人们早已知道，不同类型细胞中rRNA的数量存在差异，且在多种疾病中会发生变化。但此前一直不清楚：这些特征是生物学过程的“原因”还是“结果”。

借助新开发的基于CRISPR的方法——TAPIR（靶向激活蛋白翻译），研究人员如今拥有了一种工具，能够增强核糖体基因的活性，从而影响细胞的蛋白质产量。“我们的新研究表明，靶向激活rRNA产生可显著提高蛋白质合成，”该论文第一作者Stricker解释道。

为罕见病和癌症带来新视角

该结果对于核糖体功能受损的疾病尤其具有意义，例如核糖体病，如Treacher-Collins综合征（一种导致面部畸形的罕见先天性疾病）。在小鼠模型中，研究人员通过靶向刺激rRNA产生，部分补偿了疾病相关改变。

此外，研究团队观察到类似机制在胰腺癌中也发挥作用。肿瘤细胞似乎利用增加的rRNA产生来维持其快速生长。在胰腺癌小鼠模型中，TAPIR能够增加rRNA产生并促进癌细胞生长。这表明，rRNA产生的增加对肿瘤生长具有因果性贡献，而不仅仅是副作用。

面向健康研究的平台

“我们的研究清楚地表明，蛋白质生物合成的调控在发育、生长过程以及癌症发展中均扮演关键角色，”Stricker总结道。他将TAPIR视为一个研究平台，用于更深入理解蛋白质合成对健康和疾病的影响，并长期开发新的治疗策略。

可以预见，未来这种方法有望适用于治疗与核糖体功能减退相关的疾病，同时为对抗蛋白质生产失控的肿瘤开辟新的治疗靶点。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Maximilian Wiesbeck et al, Manipulation of protein translation and stem cell self-renewal by CRISPR activation of rRNA transcription, Science (2026). DOI: 10.1126/science.aeh1348.