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Science新周刊:癌癥的致命傷

日期:2011-11-22 09:42:54

來自美國葉史瓦大學愛因斯坦醫學院的研究人員發表了題為“Chaperone-Mediated Autophagy Is Required for Tumor Growth”的文章,發現癌細胞能進入一種天然的循環系統,獲取分裂所需的能量,研究人員通過遺傳工程關閉了這一循環系統,結果發現成果阻止了腫瘤的生長,以及擴散,這一研究發現的癌癥的這一致命傷也許能用于癌癥治療中。相關研究成果公布在《Science-Translational Medicine》雜志上。

 

領導這一研究的是愛因斯坦醫學院的Ana Maria Cuervo教授,這位多產的科學家是分子伴侶自噬研究的開創者之一,細胞的自噬作用在維持細胞內環境的穩定中起重要作用,自噬作用的兩條基本通路是巨噬作用和分子伴侶介導的自噬作用(CMA)。Cuervo教授表示,“溶酶體就像是小型資源回收廠,在其中,細胞的廢物被轉換成能量。癌癥細胞似乎學會如何將這套系統優化,以獲取其所需能量。”

 

之前的研究表明癌細胞需要大量以葡萄糖(糖類)形式存在的能量來支持其異常迅速的生長,但并不清楚癌細胞如何滿足這些能量需求。在這篇文章中,研究人員發現癌細胞是通過加快自噬作用完成的能量再循環。

 

研究人員通過分析40多種人體肺部、乳腺和肝臟腫瘤細胞,發現分子伴侶介導的自噬水平高于正常狀態,而腫瘤周邊正常組織的這一類型自噬處于水平正常。“當我們利用基因調控阻斷這種循環過程的活性時,癌細胞停止分裂,而且絕大部份都死亡”,“我們也在小鼠腫瘤中進行了這一實驗,結果發現腫瘤大幅縮小,而且轉移幾乎完全被封鎖”,Cuervo教授說。

 

除此之外,研究人員還不同腫瘤細胞中的自噬水平調至均一水平,而不考慮巨噬作用的水平——由于正常細胞通過上調自噬通路來對抗巨噬作用的抑制,這些研究數據說明有選擇地阻斷癌細胞分子伴侶介導的自噬,可能是縮小腫瘤、阻止癌細胞轉移的一種新思路。

 

Cuervo教授研究組之前還曾首次成功阻止小鼠肝臟的老化進程,為人類阻止老齡問題提供了科學依據。研究人員將小鼠的肝臟作為實驗對象,他們通過阻止肝臟細胞內的有害蛋白質的生成從而阻止整個肝臟的老化。

 

2010年,美國科學促進會(AAAS)創辦了新周刊:《Science-Translational Medicine》,由美國國立衛生研究院(NIH)前任院長伊萊亞斯·瑞爾霍尼出任期刊的首席科學顧問,周刊主要關注加速將我們在生物機制研究領域的驚人進展轉化為預防和治療人類疾病的新方法。


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