高廣文/編譯

自我消化阻礙自我毀滅：由于細(xì)胞凋亡而處于內(nèi)部分解的癌細(xì)胞，可以復(fù)活并把自己重新拼湊在一起

3月 27日出版的 《細(xì)胞報(bào)告》（Cell Reports）雜志和在美國癌癥研究協(xié)會（AACR）年會上發(fā)表的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，癌細(xì)胞可以從自噬的破壞中恢復(fù)。研究結(jié)果就癌細(xì)胞可能對化療的抵抗力提供了洞見。

科羅拉多大學(xué)癌癥中心副主任安德魯·托爾布恩 （And rew Thor burn）研究團(tuán)隊(duì)，用一種名為TRAIL的藥物對HeLa細(xì)胞 （人子宮頸癌傳代細(xì)胞）進(jìn)行處理，這可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。他們發(fā)現(xiàn)，在這些細(xì)胞中加強(qiáng)自噬行為，會導(dǎo)致細(xì)胞凋亡過程即線粒體外膜透化（MOMP）效率的降低。通常情況下，細(xì)胞凋亡過程可在5分鐘內(nèi)使細(xì)胞分解，但是，當(dāng)自噬行為得到強(qiáng)化時(shí)，凋亡過程變得遲緩，為細(xì)胞復(fù)活提供了轉(zhuǎn)機(jī)。

“自噬是一種復(fù)雜的現(xiàn)象，其機(jī)理目前我們還沒有完全理解，”托爾布恩說，“但現(xiàn)在我們看到的這種分子機(jī)制顯示，細(xì)胞命運(yùn)可以通過自噬來決定。我們希望發(fā)現(xiàn)患者能從抑制這種行為的藥物中獲益。”

僵尸癌細(xì)胞靠吃自己而活

托爾布恩團(tuán)隊(duì)的研究表明，細(xì)胞在困難時(shí)期通過自噬行為“吃掉”部分自身，可以讓癌細(xì)胞恢復(fù)并分裂，而不是在化療中死亡。細(xì)胞自噬，來自于希臘語“吃自己”，是指在細(xì)胞再造的過程中，有一種稱為自噬體的細(xì)胞器將外來或危險(xiǎn)的物質(zhì)封裝起來，然后運(yùn)送到細(xì)胞溶酶體進(jìn)行處理。這就像拆散一個(gè)樂高積木玩具一樣，自噬可以將不需要的細(xì)胞轉(zhuǎn)化為能量或蛋白質(zhì)，從而使細(xì)胞在能量不足時(shí)幸存，或在有毒和病原體的環(huán)境下免于受害。

“我們發(fā)現(xiàn)，如果這個(gè)機(jī)制運(yùn)轉(zhuǎn)不良，例如，自噬行為過強(qiáng)或自噬目標(biāo)不存在，癌細(xì)胞可能會從化療造成的凋亡中挽救自己。”托爾布恩說。有一部在線短片顯示了癌細(xì)胞的凋亡過程，短片的前半部分，可以看到細(xì)胞的線粒體壁破裂并釋放出蛋白質(zhì)，這一過程簡稱為MOMP，被認(rèn)為是細(xì)胞凋亡的一種常見標(biāo)志。但隨后由于自噬行為的加強(qiáng)，使細(xì)胞能夠在MOMP發(fā)生之前封裝并“消化”釋放出的蛋白質(zhì)。短片的后半段，癌細(xì)胞得到恢復(fù)并繼續(xù)分裂。

托爾布恩團(tuán)隊(duì)的研究，表明自噬依賴于目標(biāo)PUMA來調(diào)節(jié)細(xì)胞的凋亡過程，尤其是當(dāng)PUMA不存在時(shí)，自噬作用是否被抑制將不再重要。沒有PUMA，癌細(xì)胞將繼續(xù)生存。這一發(fā)現(xiàn)其重要意義在于：首先，它展示了一種自噬行為控制細(xì)胞凋亡的機(jī)制；其次，研究進(jìn)一步顯示了通過抑制自噬可以使癌細(xì)胞對化療變得敏感的臨床潛力。