抗輻射胰腺癌細胞的弱點被日本學家發現

　　圖:(左)細胞周期:M期前的G2檢查點，表示細胞分裂。(右)MIA PaCa-2細胞在x射線照射后12小時呈自噬陽性(lc3陽性)。相比之下,…

　　圖片來源:量子和放射科學與技術研究所

　　在所有已知的不同類型的癌癥中，一種被稱為胰管腺癌(PDAC)的胰腺癌亞型是最具侵襲性和致命的。這種疾病開始于構成胰腺某些小導管的細胞，進展緩慢，通常沒有癥狀，直到腫瘤發展到阻礙這些導管或擴散到其他地方。PDAC不僅難以診斷，而且對現有的治療也非常無反應。特別是，研究人員注意到PDAC細胞通常可以通過很大程度上未知的機制在放療中存活。

　　輻射和癌癥生物學集團的一部分國立的量子和放射科技、日本,長谷川Sumitaka博士及其同事Motofumi鈴木和Mayuka像目前正在研究是什么讓PDAC細胞耐輻射的,如果有一種方法突破他們的防線。他們的最新研究發表在《國際放射腫瘤學、生物學、物理學雜志》上，他們已經成功地揭開了PDAC中治療耐藥性(細胞周期)和一個稱為自噬(autophagy)或“自我消化”過程之間的一些神秘關系。

　　我們身體中的每一個細胞都是無數細胞周期完成的結果，從一個細胞分裂到下一個。每個細胞周期，如圖1所示，是一個化學精心安排的階段序列，在這個序列中，許多蛋白質積極地控制細胞的生長，并確保細胞的安全分裂。當DNA受損時，細胞周期在G2檢查點停止，并推遲分裂，直到問題解決。在包括PDAC在內的許多類型的癌癥中，照射后G2檢查點被強烈激活，這已被證明增加了對治療的耐藥性。

　　另一方面，自噬是一種自然機制，細胞通過消化自己的一些細胞器和蛋白質，特別是損壞或不必要的，以回收營養和維持適當的內部條件，以及其他功能。雖然自噬對健康細胞至關重要，但研究人員發現，在放療后癌細胞的自噬會增加，這實際上有助于它們忍受治療并存活下來。

　　最有趣的是，由于自噬和G2檢查點共享一些相同的化學信號，有人認為這兩個過程是相互關聯的。“雖然已經提出了一種關系，但照射后自噬與G2檢查點之間相互作用的機制細節尚不清楚。因此，在我們最近的研究中，我們試圖了解更多關于這些過程之間的聯系，特別是在PDAC細胞中，”Hasegawa博士解釋說。

　　在PDAC細胞培養中進行了大量實驗后，長谷川博士領導的科學家團隊確定，輻射誘導的自噬依賴于G2檢查點被激活。此外，他們還發現，自噬幫助受照射的PDAC細胞產生更多的能量(以一種叫做ATP的分子的形式)，這反過來又導致了它們的生存。因此，研究小組繼續分析了當G2檢查點被化學抑制時，照射過的PDAC細胞發生了什么。這些受照射的細胞不能激活G2檢查點，沒有發生自噬，因此更有可能在輻射后死亡(圖2)。

　　這些有希望的結果隨后在老鼠身上進行了測試，將PDAC細胞移植到老鼠身上產生腫瘤。通過同時使用輻射和G2檢查點抑制劑來治療這些小鼠，科學家們成功地抑制了腫瘤的生長，這與單獨使用輻照相比(圖3)。本質上，這意味著抑制G2檢查點的基因，也可以減輕自噬，可作為降低PDAC細胞抗輻射能力的有效工具。“我們的研究，”Hasegawa博士總結道，“應該促進PDAC放射增敏劑或新的放射治療策略的發展。反過來，這將大大提高這類癌癥患者的存活率。”

　　還需要進一步的研究來更好地理解G2檢查點和自噬之間的聯系，以及這些過程如何使癌細胞更具抵抗力。讓我們希望科學家最終能找到有效的方法來對抗特別難治的癌癥類型，比如PDAC，并讓受影響的人活得更久。