通过自噬机制选择性破坏癌细胞

筑波大学的研究人员观察了光动力疗法(PDT)使用一种新型光敏物质，即聚脂蛋白(PLP)对正常细胞和癌细胞的影响。结果表明，PLP通过自噬机制选择性地破坏癌细胞，标志着有效癌症治疗的突破性进展。

　　

筑波，日本——在日本，自1981年以来，癌症一直是头号死亡原因。目前，手术、化疗和放疗是主要的治疗选择。然而，这些治疗大大降低了术后生活质量;因此，迫切需要开发新的治疗方法。光动力疗法(PDT)是一种新的治疗方法，因其创伤性小而受到人们的关注。在PDT中，首先将光敏剂注射到体内。然后，将患病区域暴露在光下，在该区域的光敏剂中诱导光化学反应。这会产生活性氧(ROS)，导致癌细胞的破坏。为了提高PDT的性能，深入了解光敏物质在细胞中特异性积累的机制以及ROS如何有效地仅杀死癌细胞是至关重要的。

研究人员强调了最近开发的光敏剂，多脂蛋白(PLP)，以其高治疗效果而闻名。然而，PLP有效性的潜在机制尚不清楚。

使用共聚焦超分辨显微镜，研究小组研究了PDT与PLP对两种细胞系的有效性:正常大鼠胃上皮细胞系RGM1和胃粘膜来源的癌样突变体RGK1(同源癌细胞)。结果显示，PLP在被称为吞噬体的细胞内囊泡的膜中积累。这些是在细胞自噬机制的早期产生的，自噬机制降解和再利用细胞中的外来物质和蛋白质。当快速增殖的癌细胞处于饥饿状态时，自噬机制就会发生。pdt应用后，RGK1细胞的吞噬体膜破裂，释放水解酶和ROS，以及自身细胞质成分(如蛋白质、脂质和细胞器，如线粒体和内质网)分解产生的物质。这些物质扩散到细胞内，从而导致细胞坏死。相反，在RGM1中，小吞噬体合并形成大吞噬体而不破裂。

这一现象阐明了PLP通过利用饥饿下的自噬机制并利用其降解内容物选择性诱导癌细胞坏死的独特新机制。这一发现为癌症治疗的发展开辟了新的途径，包括PLP-PDT的高选择性和潜在疗效。