当他们将几个模式识别受体(PRRs)驱动的炎症信号通路都阻断之后,阿司匹林竟然对骨髓还有保护作用,也能抑制炎症相关基因的表达。


如此看来,阿司匹林对骨髓的保护作用是独立于PRRs驱动的炎症,这说明背后还隐藏有其他原因。



想来想去,Gekara和他的同事决定从DNA的双链断裂入手,因为辐射对细胞最大的直接伤害就是导致DNA双链断裂。


为了研究阿司匹林对DNA双链断裂的影响,他们选择了HEK293细胞系作为研究对象,这个细胞系PRRs通路缺陷,阿司匹林的主要靶点(COX1和COX2)也缺陷。这就有效地排除了抗炎作用的干扰。


研究结果让他们欣喜,阿司匹林确实可以减少DNA的双链断裂。哪怕先用辐射诱发DNA双链断裂,再用阿司匹林处理仍能促进DNA双链断裂的修复。此外,阿司匹林也能加速由抗癌药物多柔比星诱导的DNA双链断裂的修复。



那阿司匹林究竟是如何实现这一技能的呢?以及DNA双链断裂主要通过高保真的同源重组(HR)和低保真的非同源末端连接(NHEJ)完成修复,阿司匹林又影响了哪一个呢?


通过大量的实验,Gekara团队发现,阿司匹林可能是直接乙酰化了组蛋白H4上的一个赖氨酸(Ac-H4K16)。这种乙酰化会减少核小体的堆叠和染色质的折叠,简单来说就是让断裂点暴露出来,促进修复蛋白聚集在断裂位点。


事实确实如此,阿司匹林处理导致Ac-H4K16水平升高,促进同源重组修复蛋白BRCA1在断裂处聚集。


基于小鼠模型的体内研究发现,辐射处理的小鼠接受阿司匹林治疗后体内Ac-H4K16升高,DNA损伤标志物γ-H2A水平下降,这说明DNA的损伤程度确实下降了。而且阿司匹林治疗的小鼠生存期延长,辐射症状较轻,这也表明对小鼠的健康有益。