研究人員對腫瘤樣本中的細胞自食(cell cannibalism)現象已經觀察研究了一個多世紀了,然而如今他們仍然沒有清楚闡明這種不尋常行為發生的分子機制;近日,來自巴布拉漢研究所(Babraham Institute)等機構的研究人員通過研究揭開了驅動細胞自食的新型分子機制,或為深入闡明癌癥生物學相關機制提供新的希望,相關研究刊登于國際雜志eLife上。
當一種細胞圍繞、殺滅并且消化另外一種細胞時就會發生細胞自食現象,這種現象并不會在健康細胞之間發生,但在腫瘤組織中卻非常常見,這項最新研究中,研究人員揭示了細胞分裂驅動細胞自食發生的機制,即當細胞一分為二時;由于失控的細胞分裂是癌癥發生的標志,因此研究人員認為細胞自食往往在抵御癌癥上發揮著重要的角色。
文章中,研究人員對人類上皮細胞進行了研究,這些細胞能夠形成機體表面,并且引起超過80%的人類癌癥,正常情況下,當細胞分裂時上皮細胞會牢固地吸附在其周圍表面上,本文研究發現,吸附力的減弱往往會造成更多的細胞自食現象,這或許就能夠解釋為何削弱細胞吸附的藥物能夠作為有效的抗癌藥物。
研究者Durgan博士表示,我們開始研究鑒別能夠控制腫瘤細胞自食的特殊蛋白,但通過利用時間間隔顯微鏡(time-lapse microscopy)我們觀察了整個過程,而且我們還偶然間發現了一個完全意想不到的新機制,這或許就說明,從癌癥角度來看,細胞分裂真的看起來非常有趣。細胞自食與癌癥有著非常復雜的關聯,但目前研究者并不是完全清楚是否細胞自食能夠幫助或者阻礙腫瘤的生長。然而這項研究中研究者就發現,分裂的細胞更有可能被其它細胞所自食,這也說明,細胞自食或許能夠通過促進癌細胞被附近健康細胞所摧毀耗盡來減緩或抑制癌癥的進展。
最后研究者Oliver Florey說道,細胞自食是一種非常有意思的過程,其或許在正常的生理學機制中扮演著關鍵角色(包括癌癥等);通過對細胞自食進行研究,我們就能夠深入闡明基礎細胞生物學的機制,同時在癌癥研究領域取得更多新的發現。在對細胞間結構觀察研究了100多年后,如今研究人員在細胞和癌癥生物學研究中取得了非常令人激動的發現。