腫瘤放療過程中caspase－3介導了腫瘤細胞再增殖的激活

在腫瘤治療中，凋亡已被廣泛認為是細胞毒性藥物(cytotoxic agents)殺死腫瘤細胞的主要細胞死亡機制之一。然而，Huang等在體外和裸鼠中的研究發現，接受X射線輻射的瀕死(主要是凋亡)腫瘤細胞(小鼠乳腺癌4T1細胞)和腫瘤間質細胞(小鼠胚胎成纖維細胞，MEF)均能刺激殘存腫瘤細胞(4T1細胞、人乳腺癌MDA－MB231細胞或人結腸癌HCT116細胞)的再增殖(repopulation)，且具有輻射劑量依賴性。caspase－3基因缺失(Casp3－/－)的MEF細胞其輻射后刺激腫瘤再增殖的作用消失;用shRNA沉默4T1細胞的Casp3基因，也得到相同的結果。caspase－3作為凋亡的主要執行者，又通過激活下游的鈣依賴性磷脂酶A2(calcium－independent phospholipase A2，iPLA2)－花生四烯酸(arachidonic acid，AA)－前列腺素E2(prostaglandin E2，PGE2)通路，反而強烈地刺激殘存腫瘤細胞的再增殖。在異種移植瘤或小鼠腫瘤中，腫瘤細胞和腫瘤間質細胞Casp3基因的缺失均能提高腫瘤的放療敏感性。對癌癥病人活組織的免疫組織化學分析發現，腫瘤組織高表達活化caspase－3的病人，則其復發率和死亡率顯著提高。綜上所述，caspase－3在細胞死亡誘導的腫瘤再增殖信號通路中起著主要作用。