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癌细胞能够在化学疗法中幸存下来但需要付出一定的代价

癌细胞的弹性及其在极端条件下的生存能力是导致癌症难以治疗的很大一部分。但是,成为如此有效的幸存者可能要付出代价。一组英国癌症研究院资助的科学家们开始发现癌症新漏洞细胞,当他们进入其中出现的“生存模式”。

下来,但不出来

伦敦帝国学院的研究团队研究了化学疗法对多发性骨髓瘤细胞的影响,该细胞是一种始于骨髓的侵袭性癌症。

他们看到了预期的结果-有些细胞立即被杀死,而另一些则存活了下来。

他们认为这些幸存者中的一些幸免于难。但是,他们最感兴趣的小组是那些幸存下来的癌细胞,但仅仅是。

帝国团队负责人霍尔格·奥纳(Holger Auner)博士解释说:“我认为这组牢房一定能承受一定程度的压力。”

“要长期生存,他们必须通过修复损伤和恢复过程使其能够再次发挥有效癌细胞的功能来应对这种压力。”

解决压力需要付出一定的代价

一种“有效的”癌细胞可以在称为转移的过程中生长,分裂并具有扩散到身体其他部位的潜能。

维持这些过程是一回事,需要大量的癌细胞能量和资源。但是必须恢复这些过程,同时还要从化学疗法的毒性作用中恢复过来,这更加令人费解。

由于癌细胞具有有限的资源,它们被迫牺牲不太重要的过程来恢复和生存。

Auner说:“细胞需要投入精力和精力来解决这种压力。” “从本质上讲,这是一种折衷的原则,这意味着每个生物系统通常都在资源上受到限制。”

Auner将此折衷过程与剧烈运动后人体所经历的过程进行了比较。

“如果您长期跑步,则会使您的身体承受高强度的耐力压力,并且您的身体会消耗大量的能量和资源,以防止您在跑步过程中崩溃。

“但是,如果您然后尝试举重,您会发现这比不先跑步要困难得多。这是因为您的身体不得不为耐力分配能量,而将其用于力量却更少了。”

癌症也是如此。哪个问题困扰着这些权衡取舍是否会释放出受压的癌细胞中的漏洞?

球队去打猎了。

寻找漏洞

研究小组发现的最有希望的漏洞之一是骨髓瘤细胞依赖一种分子,该分子在细胞如何应对压力或缺乏营养的过程中起着至关重要的作用,这种分子称为GCN2。

该论文的主要作者Paula Saavedra-Garcia博士在实验室中进行凝胶电泳。信用:Auner实验室

GCN2的主要目的是在缺乏氨基酸(蛋白质的组成部分)时,防止细胞产生过多的蛋白质。

这具有很大的影响-蛋白质以及组成我们的肌肉和骨骼,在我们细胞中发生的每个过程中都起着关键作用。

在这样的关键时刻关闭这种重要组件的生产似乎会适得其反。但这都是关于损害限制的。

因为要使蛋白质成功地在细胞内完成一系列复杂的工作,就必须对蛋白质的结构(以及由此产生的蛋白质)进行微调。

如果装配线承受压力,它将变得毫无用处,甚至可能开始犯错。导致产品损坏或功能异常,变形。

这不仅是电池的大量能源浪费,而且对电池也是不利的。这些畸形蛋白质的积累可能是有毒的。

通过停止蛋白质工厂的满负荷运转,活化的GCN2有助于减少变形蛋白质的数量,并确保细胞在恢复过程中谨慎使用资源。”

恢复期花费了几天,在此期间细胞处于低位,GCN2停止了蛋白质的产生。因此,时机一如既往。

Auner说:“我们必须确保在电池已经掉下来的时候撞到它们。” 该小组现在专注于GCN2分子及其作为药物靶标的潜力。

从理论上讲,在化疗后为人们提供靶向和使GCN2失活的药物可能会使受压细胞边缘过度倾斜,从而有助于清除受化疗影响但并未完全杀死的细胞。

对于Auner,这始于多发性骨髓瘤。

推回骨髓瘤

Auner的实验室专注于血液癌,特别是多发性骨髓瘤。

虽然骨髓瘤可以缓解,这意味着该人没有该疾病的身体症状,但很可能会复发。无论是几个月还是几年之后。

“ 20年前我刚开始工作时,发现骨髓瘤诊所真的很辛苦,因为我们为病人做的无能为力。

“今天,许多患者活了十年甚至更长。”

如Auner所述,目前对多发性骨髓瘤的治疗方法旨在“将其推回去”。骨髓瘤治疗通常每周一次,每次都会杀死一部分骨髓瘤细胞,但并非全部杀死。

Auner的研究可能有助于增加每一轮治疗后清除的细胞数量,可能会延长人们的寿命。

奥纳说:“这不可能治愈,但是对于骨髓瘤患者来说,这可能是朝着正确方向迈出的又一步,我们不能低估一个人额外的几个月或几年的寿命有多重要。”

而且不止于此。骨髓瘤细胞并不是受到化学疗法轰炸后唯一承受压力的细胞。

Auner说:“通过观察一种癌症中由压力引起的脆弱性,您可以发现一些其他癌症中我们从未想过的非常好的药物靶标。”

“我们已经找到了一种方法,可以将癌症在最恶劣条件下生存的惊人能力转化为可以用来对抗癌症的物质。”

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