Nature:肿瘤细胞拒绝细胞凋亡信号

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2008年06月25日 来源:Nature

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  具有不可逆转的DNA损伤的细胞通常会发生程序性细胞死亡或是细胞凋亡现象。但是这一程序在肿瘤细胞上却不起作用,这也是为什么癌症细胞能在机体内肆无忌惮的繁殖扩散。来自德国癌症研究中心(Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ)的科学家发现这一程序失效的机理。肿瘤细胞可轻而易举的降解引起DNA损伤细胞程序性死亡的蛋白。如果阻断这种蛋白的降解就能增加化疗和放射性疗法的效率。研究人员将研究结果发表在《Nature Cell Biology》上。

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具有不可逆转的DNA损伤的细胞通常会发生程序性细胞死亡或是细胞凋亡现象。但是这一程序在肿瘤细胞上却不起作用,这也是为什么癌症细胞能在机体内肆无忌惮的繁殖扩散。来自德国癌症研究中心(Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ)的科学家发现这一程序失效的机理。肿瘤细胞可轻而易举的降解引起DNA损伤细胞程序性死亡的蛋白。如果阻断这种蛋白的降解就能增加化疗和放射性疗法的效率。研究人员将研究结果发表在《Nature Cell Biology》上。


引起程序性细胞死亡或者说是细胞凋亡的蛋白必须被小心翼翼的控制住。毕竟,只要条件成熟细胞可以诱导自身的死亡,当遗传物质发生严重的损伤可能变异成为可无限生长的癌细胞时这种蛋白就开始起作用。然而,遗传物质细微的损伤可由细胞特殊的修复机制修补,因此就不会导致细胞凋亡。


DNA严重损伤后引起细胞凋亡的蛋白是HIPK2。德国癌症研究中心(DKFZ)Dr. Thomas Hofmann的研究小组的科学家现在证实尽管HIPK2在健康的细胞中持续地产生,但是它马上就会降解。一种称为Siah-1的酶伴随HIPK2产生,Siah-1使HIPK2降解成为碎片。因此,细胞可通过这种酶阻止程序性死亡。


轻微受损的细胞进入一种警戒状态:细胞在短时间内阻止Siah-1降解HIPK2。但是一旦这个损伤被修复,细胞又马上聚集标记过的HIPK2并把他们降解成碎片。只有在DNA严重损伤的细胞里,比如说双链DNA被严重的损坏,这时Siah-1降解HIPK2的行动就被永久的阻断。结果,HIPK2大量聚集,引发细胞凋亡,最终细胞 “自我了断”。


 Thomas Hofmann说,研究人员推测有这可能是导致化疗和放射性疗法有时会失效的原因。两种疗法都会对肿瘤细胞产生严重的损伤,最终导致细胞程序性死亡。如果出现抵抗HIPK2的现象,通常是肿瘤细胞拒绝接受这一自杀的命令。


为了阻止HIPK2降解,Hoffmann和他的同事在实验中阻断Siah-1酶。结果,HIPK2甚至可以在轻微损伤的细胞中聚集,并诱导细胞凋亡。Hofmann推测,我们的研究结果对癌症治疗药物有指导意义。比如说,我们可以使用Siah-1阻断剂结合化疗和放疗诱导肿瘤细胞凋亡。


原文标题:Refusal of suicide order: Why tumor cells become resistant
(生物通 张欢)

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