通過(guò)自噬機(jī)制選擇性破壞癌細(xì)胞

筑波，日本——在日本，自1981年以來(lái)，癌癥一直是頭號(hào)死亡原因。目前，手術(shù)、化療和放療是主要的治療選擇。然而，這些治療大大降低了術(shù)后生活質(zhì)量;因此，迫切需要開(kāi)發(fā)新的治療方法。光動(dòng)力療法(PDT)是一種新的治療方法，因其創(chuàng)傷性小而受到人們的關(guān)注。在PDT中，首先將光敏劑注射到體內(nèi)。然后，將患病區(qū)域暴露在光下，在該區(qū)域的光敏劑中誘導(dǎo)光化學(xué)反應(yīng)。這會(huì)產(chǎn)生活性氧(ROS)，導(dǎo)致癌細(xì)胞的破壞。為了提高PDT的性能，深入了解光敏物質(zhì)在細(xì)胞中特異性積累的機(jī)制以及ROS如何有效地僅殺死癌細(xì)胞是至關(guān)重要的。

研究人員強(qiáng)調(diào)了最近開(kāi)發(fā)的光敏劑，多脂蛋白(PLP)，以其高治療效果而聞名。然而，PLP有效性的潛在機(jī)制尚不清楚。

使用共聚焦超分辨顯微鏡，研究小組研究了PDT與PLP對(duì)兩種細(xì)胞系的有效性:正常大鼠胃上皮細(xì)胞系RGM1和胃粘膜來(lái)源的癌樣突變體RGK1(同源癌細(xì)胞)。結(jié)果顯示，PLP在被稱(chēng)為吞噬體的細(xì)胞內(nèi)囊泡的膜中積累。這些是在細(xì)胞自噬機(jī)制的早期產(chǎn)生的，自噬機(jī)制降解和再利用細(xì)胞中的外來(lái)物質(zhì)和蛋白質(zhì)。當(dāng)快速增殖的癌細(xì)胞處于饑餓狀態(tài)時(shí)，自噬機(jī)制就會(huì)發(fā)生。pdt應(yīng)用后，RGK1細(xì)胞的吞噬體膜破裂，釋放水解酶和ROS，以及自身細(xì)胞質(zhì)成分(如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和細(xì)胞器，如線(xiàn)粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng))分解產(chǎn)生的物質(zhì)。這些物質(zhì)擴(kuò)散到細(xì)胞內(nèi)，從而導(dǎo)致細(xì)胞壞死。相反，在RGM1中，小吞噬體合并形成大吞噬體而不破裂。

這一現(xiàn)象闡明了PLP通過(guò)利用饑餓下的自噬機(jī)制并利用其降解內(nèi)容物選擇性誘導(dǎo)癌細(xì)胞壞死的獨(dú)特新機(jī)制。這一發(fā)現(xiàn)為癌癥治療的發(fā)展開(kāi)辟了新的途徑，包括PLP-PDT的高選擇性和潛在療效。

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