在漫畫中，漫威超級英雄“蟻人”使用漫畫家想象的“分子壓縮”技術，身體能夠隨意變大變小，而這一想象正逐漸變成現實。近日，記者從南京醫科大學生殖醫學國家重點實驗室了解到，該校研究人員敲除小鼠的兩種關鍵基因Pum1和Pum2后，它們的器官、體重、體積均縮小了，這一發現為抑制腫瘤增生提供了思路，并發表在國際知名學術期刊《細胞通訊》上。
領導這項研究的南醫大生殖醫學國家重點實驗室徐宇君教授告訴記者，團隊研究人員敲除的是Pumilio家族基因中的Pum1和Pum2，“Pum1被敲除的小鼠并不是某一特定器官變小，而是整體均勻地變小。”
徐宇君說，這種整體均勻縮小的現象，在出生第一天的新生小鼠身上就已經出現，因此研究者排除了進食和哺育不足等后天因素的影響，也排除了青春期生長激素的作用。進一步研究發現，早在小鼠胚胎期第13.5天，敲除掉Pum1的小鼠胚胎就已經小于正常胚胎。
“但是敲除Pum1并沒有影響小鼠的壽命和健康。”徐宇君表示，研究團隊對縮小版小鼠的觀察持續了96周，這一壽命相當于人類的70歲，而小鼠并無明顯缺陷。新的問題擺在研究者面前，是什么原因導致縮小版小鼠的出現?是它的細胞變小了，還是細胞數量變少了?
“是細胞長得慢了，導致細胞數量變少。”徐宇君介紹，Pum基因在RNA“生產”蛋白質的過程中起調節作用，敲除Pum基因后，細胞周期抑制因子CDKN1b“生產”的蛋白增多，導致細胞增殖速度放慢。
此外，研究者發現，Pum基因家族的另一個成員——Pum2的缺失對于小鼠體重也有影響，但其效應沒有Pum1缺失那么顯著。同時，小鼠的體重對Pum基因呈現“劑量依賴”效應，Pum1和Pum2基因少了一個，小鼠個體特征就減少一些，由此，研究者實現了對小鼠個體大小的“精準控制”。
“這讓我們從一個新的視角去了解影響動物個體大小的因素，這是一種新的、精準的調控機制，對于我們理解人的器官、個體大小的調控和治療腫瘤具有重要意義。”徐宇君說，“腫瘤實際上就是細胞增殖失控，然而該機制可以調控細胞增殖速率，我們下一步希望以腫瘤細胞為研究對象，探討影響其增殖速率的因素。”
徐宇君表示，由于Pum基因在進化上高度“保守”，該基因在其他哺乳動物如人類身上也可能起到類似作用，不過真正應用到人體身上還要很長的一段時間。下一步，研究人員將研究是否有相同機制在人體存在，也為診斷和治療腫瘤打開一條新思路。
