Nature子刊:抗癌效果与自噬有关

2014-01-15 佚名 生物通

在肿瘤受到抗癌药物的攻击时,一些较敏感的细胞死亡,另一些有抵抗力的细胞存活下来。科罗拉多大学癌症中心的一项研究显示,这些敏感细胞和抵抗细胞之间的差异在于,细胞通过自噬净化自己的能力不同。文章发表在Nature Cell Biology杂志上。 “举例来说,如果我们用IC-50的药物处理细胞,那么50%的细胞会死亡,而另外50%的细胞能够存活。为什么在有些细胞死亡的同时

在肿瘤受到抗癌药物的攻击时,一些较敏感的细胞死亡,另一些有抵抗力的细胞存活下来。科罗拉多大学癌症中心的一项研究显示,这些敏感细胞和抵抗细胞之间的差异在于,细胞通过自噬净化自己的能力不同。文章发表在Nature Cell Biology杂志上。

“举例来说,如果我们用IC-50的药物处理细胞,那么50%的细胞会死亡,而另外50%的细胞能够存活。为什么在有些细胞死亡的同时,另一些细胞却能存活呢?我们的研究显示,这取决于细胞自噬水平的差异,”CU癌症中心的Andrew Thorburn博士说。

之前有研究指出,自噬可以在压力条件下帮助细胞生存,例如分解掉非必需的组分来提供能量,或者降解掉有破坏性的蛋白避免细胞损伤。这样看来,自噬水平低的癌细胞在接受药物处理时死亡率应该更高。但实际上研究人员发现,癌细胞死亡率的高低不仅依赖于细胞的自噬水平,还取决于抗癌药物的作用机制。

“我们根据自噬水平的高低将癌细胞分组,然后用两种激活细胞死亡受体的药物处理细胞。有趣的是,用第一种药物处理时,自噬水平高的细胞死亡率最高。而用第二种药物处理时,自噬水平低的细胞死亡率最高。可见,使用的药物不同,自噬的影响相反,”Thorburn说。

研究人员分别用TRAIL和Fas配体处理不同自噬水平的细胞群体。这两种化合物能通过激活细胞的死亡受体,使细胞进行程序性死亡(或凋亡)。研究显示,自噬水平高的细胞对Fas配体更为敏感,而自噬水平低的细胞对TRAIL更为敏感。研究人员在不同类型的癌细胞中也观察到了类似的差异。

研究人员进一步分析了自噬对肿瘤细胞产生影响的具体机制。他们指出,一些癌细胞含有FAP-1蛋白,这种蛋白能够降低Fas配体杀死细胞的能力。而自噬会将这种蛋白降解,从而使细胞对Fas配体更为敏感。显然,自噬的这种作用只对含有FAP-1蛋白的细胞有效。

“特定抗癌药物对癌细胞的作用效果,与细胞内的自噬水平有关,”Thorburn说。他还强调,与天然的肿瘤环境相比,这项研究使用的细胞群体自噬水平更为均一。鉴于天然肿瘤的异质性,这些细胞的自噬水平应该差异更大,情况也更为复杂。”

Fas配体和TRAIL都是仅供实验室使用的药物,下一步研究人员将对临床使用的抗癌药物进行类似研究。

原文出处:

Gump JM1, Staskiewicz L1, Morgan MJ1, Bamberg A2, Riches DW2, Thorburn A1.Autophagy variation within a cell population determines cell fate through selective degradation of Fap-1.Nat Cell Biol. 2014 Jan;16(1):47-54. doi: 10.1038/ncb2886. Epub 2013 Dec 8.

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    2014-02-28 wangfazhanwp

    这个方向不错,很感兴趣。

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