电离辐射是癌症治疗中的常用手段,但也常引发放射性皮肤损伤,严重影响患者生活质量,目前仍缺乏有效的靶向干预手段。近日,我院张舒羽教授团队在Advanced Science发表研究成果,首次从染色体外环状DNA(eccDNA)角度揭示了皮肤细胞对辐射伤害的应激适应机制,论文被选为封面文章。该研究团队构建了大鼠辐射皮肤损伤模型,发现辐射可诱导皮肤组织中eccDNA数量显著增加,尤其是一段携带VPS41基因的大型eccDNA持续扩增。体内外实验证实,该eccDNA可通过调控KAI1蛋白的降解,降低辐射相关细胞凋亡,减轻皮肤损伤并促进愈合。该研究首次从分子水平揭示了辐射诱导的eccDNA扩增作为一种基因毒性应激适应机制的具体表现,提出了“eccDNA-VPS41-KAI1”这一新型调控轴线。这一发现不仅突破了传统上将eccDNA视为肿瘤负面标志物的固有认知,也为如何在放疗中保护正常组织、提升治疗耐受性提供了全新的思路。该研究为中国学者在放射生物学、DNA应激反应机制与皮肤损伤干预领域的重要进展。


此外,张舒羽团队还在综述论文中系统梳理了eccDNA的分类、来源、检测方法及功能,并提出“压力选择学说”:eccDNA作为细胞应对环境和治疗压力的一种适应性储备机制,广泛参与癌症、心血管、神经、免疫等疾病的发生发展。该综述发表于国际知名期刊Theranostics,并入选杂志封面,为eccDNA研究提供了理论支撑与未来方向。


相关研究由我院张舒羽教授团队领衔完成,博士生石彬为两篇论文的第一作者。论文还得到了核工业四一六医院等单位合作者的支持和帮助。
论文链接:https://doi.org/10.1002/advs.202501934;
https://doi.org/10.7150/thno.111765.