如何创造和破坏转移性癌细胞
时间:2018-08-22 19:01:00 (次浏览 )
一项新的研究已经确定了一种干扰癌细胞并防止它们转移的方法。关键在于关闭电池取出垃圾的能力。
癌症最具挑战性的方面之一是其转移能力。
癌细胞可以脱离目前的位置,穿过身体,并开始在新的遥远的地方繁殖。
转移使肿瘤难以发现和治疗。由于转移是癌症研究的关键领域,科学家们已经做了很多工作来了解癌症是如何做到这一点的。
最近由Aurora的科罗拉多大学癌症中心的迈克尔·摩根博士进行的一项研究为已经复杂的情况增添了新的细节。研究结果发表在“ 美国国家科学院院刊”上。
科学家对蜂窝垃圾处理特别感兴趣。摩根解释了为什么会这样说,“高度转移的细胞离开他们幸福的家园并对他们施加所有这些压力。细胞能够应对压力的一种方法是处理细胞废物或受损的细胞成分并回收它们。”
如果干扰这个回收过程,可以阻止转移。
“当我们关闭称为溶酶体的细胞结构的活动时,”摩根说,“细胞用来进行这种循环,转移细胞就无法在这些压力下存活下来。”
在这种循环中重要的是自噬,这是一种自然过程,其中细胞分解并循环细胞的有缺陷的部分。
帮助最近研究的摩根和安德鲁索伯恩都被认为是自噬专家的专家。还涉及转移专家Dan Theodorescu博士。
自噬的过程
自噬对于健康细胞和恶性细胞的存活至关重要。基本而言,自噬开始于细胞“垃圾”被称为自噬体的球形结构所包围。
这种双层结构携带垃圾通过细胞质,直到它到达被称为溶酶体的破坏性酶的包装。自噬体与溶酶体融合,内容物被破坏。
通过修补这一过程,摩根和团队发现了干扰癌细胞转移能力的方法。
“令人惊讶的是,”Morgan说,“不是自噬过程本身对转移细胞特别重要。如果你在早期抑制自噬,你可以减少转移和非转移细胞的生长。转移细胞。“
“但是,如果你阻断了晚期自噬的溶酶体功能,那么这些转移细胞会更加困难,它们实际上会死亡。”
Michael J. Morgan,Ph.D。
换句话说,当研究小组通过基因关闭来阻断自噬时,转移性细胞和非转移性细胞都会受到损害。然而,当它们用药物氯喹抑制自噬和溶酶体时,非转移细胞减慢一点,但转移细胞被完全破坏。
“这些转移细胞特有的溶酶体,”Thorburn说。
为什么溶酶体如此重要?
接下来,科学家们希望深入了解为什么溶酶体对转移癌细胞非常重要。为此,他们开发了抗氯喹的细胞。
这涉及生长转移细胞和少量氯喹。大多数细胞死亡,但存活的细胞被氯喹保留并再次生长。由于它们分开了很多次,每一代人都对氯喹越来越耐药了。
然而,随着细胞稳定地变得抵抗,它们失去了转移的能力。
正如摩根解释的那样,“门向两个方向摆动:当我们选择抵抗氯喹的细胞时,它们变得非转移性。当我们选择转移细胞时,它们对氯喹敏感。它们停止生长并且它们死亡,因为,突然之间,他们开始依赖氯喹带走的溶酶体作用。“
该发现可用于治疗癌症。Theodorescu给出了一个例子,他说,“随着患者,如果他们有一个膀胱癌肿瘤,我们都给氯喹,让我们假设某些癌症细胞变得抗氯喹。”
“根据我们的研究,我们会预测,即使耐药细胞再次开始生长,它们也不会再转移。这可能对患者有临床益处。”
最后,研究人员发现,在这个过程中,一种名为ID4的蛋白质似乎很重要。ID4水平较低的细胞对氯喹和转移敏感; ID4水平较高的患者转移性较低,耐氯喹。
ID4可能可用作预测患者预后的标志物。事实上,已知更高水平的ID4可预测膀胱癌,乳腺癌和前列腺癌的更好结果。
目前,对用于癌症治疗的自噬抑制剂存在很大兴趣; 这项研究提供了一个有趣的见解,无疑将激发进一步的调查。
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