一些癌细胞如何逃脱死亡

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对于正常细胞来说,每个分裂周期都是迈向死亡的一步。这个过程会逐渐侵蚀酶帽,也就是端粒,它们保护着细胞中至关重要的染色体的末端。然而,癌细胞已经找到了一种通过重建端粒来逃脱死亡的方法。大约90%的癌细胞通过重新激活一种名为端粒酶的酶的基因来实现这一点。但是,剩下的10%的癌细胞在没有开启端粒酶基因的情况下实现了永生。今天发表在《美国国家科学院院刊》在线早期版本上的研究已经确定了一种这些细胞似乎使用的替代蛋白质。这一发现可能导致新的抗癌方法。

哈佛医学院的大卫·辛克莱尔和他的同事们专注于一个名为WRN的基因。在人体中,它的缺失会导致韦尔纳综合征,这是一种以加速衰老为特征的罕见疾病。他们发现,在酵母中,一个版本的WRN缺失会导致细胞在正常细胞分裂次数后无法存活。相比之下,那些具有等效WRN的酵母细胞获得了无限分裂的能力。

辛克莱尔解释说,WRN蛋白基本上是一种长寿分子。“癌细胞可能会利用WRN蛋白来实现它们自己的目的,从而变得不朽,并绕过肿瘤发生和癌症形成的障碍。”如果是这样,阻断10%不激活端粒酶基因来维持端粒的癌细胞中的WRN蛋白可能被证明是一种有效的抗肿瘤方法。更重要的是,从理论上讲,这种策略也可以应用于其他90%的肿瘤细胞,这些细胞在被剥夺端粒酶时有时会转而采用另一种端粒维持策略。


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由于WRN在细胞生命中起着关键作用,因此将阻断所有细胞中的蛋白质作为治疗癌症的手段可能不是一个明智的方法。另一方面,辛克莱尔指出,考虑到韦尔纳综合征的患者直到十几岁中期或后期才会出现早期衰老症状,短期的全身给药可能是可行的。“我预见的是,要么只使用短期剂量的这种药物,要么将其靶向癌细胞,”他评论道。“当然,将这种药物送到癌细胞是一个挑战。”

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大众科学 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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