新研究揭示癌細胞是如何繞過一種常見的癌癥治療方法

癌癥是一種復雜的疾病，它的細胞有許多逃避癌癥治療的方法。現在，一項新的研究**揭示了癌細胞是如何繞過一種常見的癌癥治療方法的——以及如何開發靶向藥物來幫助對抗它。

這項研究由NHMRC、ARC和兒童癌癥項目資助，發表在《當代生物學》雜志上。研究表明，癌細胞可以激活一種產生力量的拯救機制，以穩定負責細胞分裂的基本細胞結構，并抵抗化療的影響。

該研究團隊包括來自悉尼新南威爾士大學和悉尼科技大學的專家，他們現在希望利用這一發現來改善癌癥治療——他們已經成立了一家公司來開發專門針對這種機制的藥物。

“我們發現癌細胞使用由細胞邊緣提供的機械力，稱為細胞皮層，來克服常用化療的影響，這種化療阻礙了細胞在細胞分裂過程中分離染色體的能力，”該研究的高級作者，新南威爾士大學醫學與健康生物醫學科學學院的Peter Gunning教授說。

“現在我們了解了癌細胞用來避免化療毒性作用的確切途徑，這為改善癌癥治療打開了大門。”

拆裝機構

在細胞分裂或有絲分裂過程中，微管——細胞內微小的管狀結構——作為手臂均勻地分離遺傳物質，并確保子細胞的成功產生。癌細胞的分裂速度比正常細胞快得多，因此使用抗微管化療藥物靶向這些結構通常被用來抑制它們的生長。

“抗微管化療通常將機械臂分成多個中心，將染色體拉向多個方向，而不是正常的兩個方向。由此產生的混亂阻止了染色體正確分離到兩個子細胞，并誘導細胞凋亡，或程序性細胞死亡，”Gunning教授說。

“在高劑量的化療中，這是非常有效的。但在較低的暴露下，這是一個核心問題，特別是當你接觸到實體腫瘤的內部，或者由于患者的毒性而必須減少化療劑量時，癌細胞會激活一種拯救機制。”

Gunning教授說，我們現在知道這種機制的產生是因為癌細胞激活了一個識別微管碎片的信號，并導致手臂伸向細胞邊緣，拉動皮層使碎片重新組合在一起。

“這使得手臂能夠穩定下來，并產生必要的力量來物理地抓住染色體并將其拉入每個子細胞，從而確保癌細胞的繁殖。”

研究人員在注意到一種針對微管的特殊藥物組合后，最初懷疑這種機制存在，這種藥物組合可以增強兒童癌癥神經母細胞瘤的化療效果。但為了確切了解它是如何工作的，研究人員需要使用先進的成像技術來觀察其作用機制。

Gunning教授說:“我們需要在癌細胞分裂過程中對其進行成像，以便實時觀察染色體、微管和細胞結構的變化。”“這讓我們非常驚訝，因為我們沒有預料到癌細胞的這種機制會以這種方式被用來克服癌癥治療，但我們可以看到它就在我們眼前發生。”

Gunning教授說，這種機制很可能是細胞生物學的一個基本組成部分。

Gunning教授說:“我們認為這是一種后備機制，它允許任何細胞克服少量的微管破壞，并確保它能夠生存。”“癌細胞恰好用它來避開抗微管化療。”

研究人員現在將專注于開發與目前的化療藥物聯合使用的藥物，以克服癌細胞的耐藥性機制。但首先，在進入臨床前研究并最終進入患者之前，他們需要在未來幾年內改善藥物在動物模型中的活性。

Gunning教授說:“通過攻擊由癌細胞構建的產生力量的機器，我們希望我們能夠讓癌癥治療更有效地發揮作用。”“實際上，我們已經成立了一家公司，它將允許我們開發攻擊這種拯救機制所需的藥物，使抗微管化療能夠更有效地發揮作用，并有望改善患者的預后。”

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