揭示控制細(xì)胞生長的途徑

墨爾本的一個研究小組發(fā)現(xiàn)了可以抑制細(xì)胞生長的遺傳缺陷,這個遺傳缺陷還可以迫使細(xì)胞進(jìn)入躲避死亡的生存狀態(tài).這個發(fā)現(xiàn)揭示了控制細(xì)胞快速分裂的重要機(jī)制,有可能導(dǎo)致癌癥等疾病的新的治療手段的產(chǎn)生.

Joan Heath副教授稱,她們的研究小組在研究斑馬魚胚胎發(fā)育過程中抑制細(xì)胞快速生長的基因突變時發(fā)現(xiàn)了這一結(jié)果.

“斑馬魚胚胎為我們提供了一個良好的實(shí)驗(yàn)室研究模型,因?yàn)樗鼈兪峭该鞯?使得我們可以通過顯微鏡觀察和跟蹤活體動物體內(nèi)快速生長的器官發(fā)育過程.甚至,在斑馬魚內(nèi)控制組織發(fā)育的基因與人類的是相同的,這些基因經(jīng)常會被癌細(xì)胞利用.”

“我們發(fā)現(xiàn),pwp2h基因的突變導(dǎo)致其編碼的蛋白在核糖體內(nèi)發(fā)生錯誤的組裝,抑制細(xì)胞分裂.”Heath說.“有趣的是,在核糖體上蛋白組裝失敗的這些細(xì)胞并沒有死亡.相反地,這些細(xì)胞開啟了另一個叫做自噬的生存機(jī)制,通過消化自身內(nèi)部的組件來獲取營養(yǎng).”

核糖體是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成的分子機(jī)器,對細(xì)胞的生長及分裂具有重要的作用.目前,以抑制核糖體合成蛋白為主要目的的療法成為研究熱點(diǎn),以期能抑制癌細(xì)胞的分裂.

“我們的研究對這類型的癌癥治療方法的開發(fā)具有深遠(yuǎn)的意義.” Heath說,“我們的研究結(jié)果表明,當(dāng)核糖體的蛋白合成功能受到抑制時,細(xì)胞就會停止分裂,但是出乎我們意料的是,這些細(xì)胞啟動了另一種生存機(jī)制.如果一個抗癌療法會無意中促使癌細(xì)胞通過自噬來獲得生存機(jī)會,這是不可取的.然而,我們在斑馬魚研究中的發(fā)現(xiàn)表明如果核糖體的蛋白合成功能受到抑制,與此同時,自噬也會受到抑制,細(xì)胞將會快速死亡.核糖體抑制劑與自噬抑制劑的同時使用有可能成為有效的抗癌療法.”Heath說.

Heath的研究小組正在繼續(xù)這方面的研究,檢測在斑馬魚體內(nèi)可以對細(xì)胞生長及分裂產(chǎn)生影響的其它遺傳突變.“我們已經(jīng)鑒定到一系列的可以加速細(xì)胞分裂的生理過程,下一步工作計(jì)劃就是測試它們能否成為抗癌療法的新靶標(biāo).

該發(fā)現(xiàn)是由副教授瓊Joan Heath,Yeliz Boglev博士及其路德維希癌癥研究機(jī)構(gòu)的同事共同完成的. Peter MacCallum 癌癥研究中心的Dr Kate Hannan,Rick Pearson與Ross Hannon 副教授亦參與了該項(xiàng)研究.