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癌细胞冬眠

Lead Image©国家癌症研究所/ Adobe Stock

熊、蝙蝠和结肠直肠癌有一个共同点:它们冬眠。根据加拿大玛格丽特公主癌症中心的最新研究,这些癌细胞通过冬眠来逃避癌症治疗。

“我们从来都不知道癌细胞就像冬眠的熊,”玛格丽特公主的Aaron Schimmer在一份声明中说新闻稿

“这项研究还告诉我们如何针对这些熟睡的熊,这样它们就不会冬眠,也不会意外地醒来后再回来。”我认为这将被证明是耐药性的一个重要原因,并将解释我们以前没有很好的理解的一些事情。”

一个邪恶的午睡

冬眠的特点是大大降低新陈代谢和降低体温,这是一种帮助动物度过冬天的节能措施。

由凯瑟琳·奥布莱恩(Catherine O'Brien)领导的研究人员发现,人类结肠直肠癌细胞也以大致相同的方式冬眠。它们减缓了细胞的快速分裂——这是癌症的标志特征——以在另一种残酷的环境中生存:化疗。

奥布莱恩在新闻稿中说:“有一些动物进入可逆和缓慢分裂的状态以抵御恶劣环境的例子。”“似乎癌细胞为了生存而巧妙地利用了同样的状态。”

该团队的研究发表在细胞该研究首次提出,癌细胞的休眠是利用了100多种哺乳动物的一种自然过程,旨在保护胚胎在从食物匮乏到极端温度等挑战性环境中生存。

人类结直肠癌细胞接受了化疗在体外。作为回应,癌细胞进入了一种迟缓的状态,减缓了它们通常巨大的分裂,并且不需要什么营养。研究小组发现,癌细胞像这样休眠,直到化疗被移除,然后回到它们贪婪的状态。

奥布莱恩受到几年前一个关于老鼠胚胎进入冬眠状态以生存的演讲的启发。它们使用一种叫做自噬的细胞机制——细胞自我同类相食。细胞分解自己的蛋白质和片段来获取能量,本质上是依靠自身生存喜欢胖的熊-直到威胁过去。

你不能像这样冬眠,但很明显,人类仍然拥有使之成为可能的基因。

“癌细胞能够劫持这种进化上保存的生存策略,即使人类似乎失去了这种策略,”奥布莱恩说。

抓住他们睡觉

在保护它们免于化疗的同时,癌细胞的冬眠期也可以提供治疗的目标。

“这给了我们一个独特的治疗机会,”奥布莱恩说。

“实际上,我们从来不知道癌细胞就像冬眠的熊。”

亚伦Schimmer

“我们需要在癌细胞获得导致耐药性的基因突变之前,在这种缓慢循环、脆弱的状态下锁定癌细胞。”这是一种思考化疗耐药性以及如何克服耐药性的新方法。”

当O' brien在大肠癌细胞的培养皿中插入一个能够阻止自噬的微小分子时,这些细胞无法存活;化疗在没有冬眠模式保护的情况下将它们取出。

在化疗方案中加入自噬抑制剂药物可以防止冬眠的癌细胞从它们的午休中幸存下来,再次进行破坏——或者进化成对化疗有抵抗力。

我们也许能在睡眠中发现癌症。

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