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帮助癌细胞生存的线粒体“盾”

科学家们对于“为什么即使面对几乎有毒的药物鸡尾酒、放疗、甚至我们自身免疫系统时,癌细胞还可以如此有弹性?”。zui新研究表明,由一个叫做“波形蛋白”(或VIF)的蛋白质形成的中间丝,可有效地使癌细胞中的线粒体免受任何破坏细胞的尝试。正常情况下,VIF作为细胞的“骨架”,帮助它们保持其形状。然而在一些癌细胞中,VIF实际上保护癌细胞的能量中心——线粒体,也可以帮助细胞抵御外界攻击或帮助它很快地恢复。因为大多数肿瘤治疗是靶定癌细胞的线粒体,因此,这一发现将帮助研究人员开发出更有效治疗癌症的新药物。

很久以前,科学家就已经发现,在肿瘤细胞恶性转化过程中,波形蛋白在这些肿瘤细胞中表达,从那时起,这种蛋白质已被作为临床诊断的一个标记。然而,波形蛋白在促进肿瘤细胞转移中的作用还是未知的。我们的研究结果为解决这个问题提供了一条线索。我们认为,肿瘤细胞获得其运动表型,需要通过线粒体提高能源生产。VIF通过增加线粒体膜电位(MMP,细胞能量资源的一个测量值),可完成这项任务。

为了获得这一发现,使用荧光依赖性的线粒体染料,分析培养的活细胞中的MMP。这些染料在线粒体中积累,与它们的MMP水平成比例。MMP(能量水平)越高,线粒体染色就越亮。为了探讨VIF在MMP调节中的作用,研究人员比较了无波形蛋白的细胞与具有修复VIFs的细胞中染色线粒体的荧光强度。在逆实验中,在含有VIFs的正常细胞中,波形蛋白的表达受到RNA干扰的抑制。总的来说,当存在VIF蛋白时,MMP增加,而它们的缺乏则会引起膜电位的降低。

很长一段时间以来,我们都知道,癌细胞——总的来说对有机体是具破坏性的,但是当与它们的非癌症相对物相比较而言,它们则非常的有弹性。这项研究可能有助于解释这其中的原因。现在我们知道,癌细胞的蛋白质骨架不仅能保持它们的形状,而且也能保护癌细胞转移所需的能源储备,那么,我们就可以开始研制新的疗法,靶定这种相互作用。

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