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線粒體如何促進(jìn)腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散?

作者:宋檢 時(shí)間:2022-11-22 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

作為細(xì)胞的動(dòng)力室,線粒體對(duì)于每一個(gè)生物體都十分關(guān)鍵,因?yàn)樗鼈兡軌虍a(chǎn)生能量,同時(shí)也控制生存,但是,它們?cè)诎┌Y中的功能仍然不完全清楚。這是特別重要的,因?yàn)椋谝话闱闆r下,腫瘤細(xì)胞增殖速度超過正常組織,科學(xué)家們推測(cè),保存線粒體功能的機(jī)制,是支持腫瘤擴(kuò)張的原因。

現(xiàn)在,美國(guó)Wistar研究所的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),腫瘤細(xì)胞中的線粒體內(nèi)有一種特殊的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò),對(duì)于維持線粒體的清潔功能是必不可少的,不僅可以使腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散,而且也使它們能夠移動(dòng)和侵襲到遠(yuǎn)端的器官。通過了解參與其中的因素,Wistar的科學(xué)家們能夠關(guān)閉該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的單個(gè)亞基,大大降低了癌細(xì)胞生長(zhǎng)和擴(kuò)散的能力,從而表明這是一個(gè)有吸引力的新治療靶點(diǎn)。該研究結(jié)果發(fā)表在《PLoS Biology》雜志上。

這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人、Wistar研究所的總裁兼首席執(zhí)行官、Wistar研究所癌癥中心主任Dario C. Altieri教授指出:“這是‘腫瘤如何能快速使自己適應(yīng)于應(yīng)付自身較高的生物合成需要’的一個(gè)例子。線粒體對(duì)于‘腫瘤處理生長(zhǎng)和傳播所需的能量’這種能力,發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,因此,確定腫瘤如何維持線粒體的功能,并利用它來(lái)支持異常的細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移擴(kuò)散,可能會(huì)為各種各樣的癌癥確定新的治療靶點(diǎn)。”

之前的研究提供證據(jù)表明,控制蛋白質(zhì)折疊和穩(wěn)定性(或蛋白質(zhì)內(nèi)穩(wěn)態(tài))的能力,對(duì)于減少細(xì)胞應(yīng)激是非常重要的。而且眾所周知,腫瘤可劫持對(duì)它們有利的蛋白質(zhì)內(nèi)穩(wěn)態(tài)機(jī)制,但這在線粒體中是如何發(fā)生的,在很大程度上仍然是未知的。Wistar科學(xué)家描述的這個(gè)網(wǎng)絡(luò)揭開了這個(gè)問題的謎底,并證實(shí)了其在腫瘤發(fā)展中的重要作用。特別是,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)組分——ClpP,被發(fā)現(xiàn)在原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性肝癌中是普遍過度表達(dá)的,并與患者的生存期縮短相關(guān)。在這項(xiàng)研究中,科學(xué)家們?cè)谌橄侔⑶傲邢侔⒔Y(jié)腸癌和肺癌以及黑色素瘤和淋巴瘤中,確定了這個(gè)亞基的表達(dá)。

這項(xiàng)研究的**作者、Wistar研究所Altieri實(shí)驗(yàn)室博士后Jae Ho Seo表示:“靶定參與線粒體功能的途徑,引起了科學(xué)家的*大興趣,我們已經(jīng)確定了一條這樣的途徑,可為多種癌癥提供了一個(gè)‘成藥性’的靶標(biāo)。其他研究表明,在臨床前模型中靶定線粒體蛋白是可行的,所以,破壞我們?cè)谶@項(xiàng)研究中所確定的網(wǎng)絡(luò),可能會(huì)關(guān)閉導(dǎo)致腫瘤進(jìn)展的關(guān)鍵過程。”

線粒體在腫瘤中發(fā)揮了重要的作用,科學(xué)家們也對(duì)此進(jìn)行了不懈的研究。2014年7月,天主教魯汶大學(xué)(UCL)實(shí)驗(yàn)和臨床研究所(IREC)Pierre Sonveaux教授研究小組開展了一項(xiàng)工作,成功地確定了一個(gè)藥類化合物家族,它們能夠阻止腫瘤轉(zhuǎn)移的出現(xiàn)。研究人員通過研究腫瘤細(xì)胞中的線粒體,實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。線粒體被認(rèn)為是細(xì)胞的“發(fā)電站”。但是UCL研究人員在腫瘤細(xì)胞中觀察到,當(dāng)線粒體的功能被改變時(shí),它們就可以促進(jìn)細(xì)胞的遷移,從而導(dǎo)致腫瘤轉(zhuǎn)移的形成。相關(guān)閱讀:促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的線粒體開關(guān)。

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