自噬行為可使凋亡癌細胞復活

高廣文/編譯

自我消化阻礙自我毀滅：由于細胞凋亡而處于內部分解的癌細胞，可以復活并把自己重新拼湊在一起

3月 27日出版的 《細胞報告》（Cell Reports）雜志和在美國癌癥研究協會（AACR）年會上發表的一項研究結果顯示，癌細胞可以從自噬的破壞中恢復。研究結果就癌細胞可能對化療的抵抗力提供了洞見。

科羅拉多大學癌癥中心副主任安德魯·托爾布恩 （And rew Thor burn）研究團隊，用一種名為TRAIL的藥物對HeLa細胞 （人子宮頸癌傳代細胞）進行處理，這可以誘導細胞凋亡。他們發現，在這些細胞中加強自噬行為，會導致細胞凋亡過程即線粒體外膜透化（MOMP）效率的降低。通常情況下，細胞凋亡過程可在5分鐘內使細胞分解，但是，當自噬行為得到強化時，凋亡過程變得遲緩，為細胞復活提供了轉機。

“自噬是一種復雜的現象，其機理目前我們還沒有完全理解，”托爾布恩說，“但現在我們看到的這種分子機制顯示，細胞命運可以通過自噬來決定。我們希望發現患者能從抑制這種行為的藥物中獲益。”

僵尸癌細胞靠吃自己而活

托爾布恩團隊的研究表明，細胞在困難時期通過自噬行為“吃掉”部分自身，可以讓癌細胞恢復并分裂，而不是在化療中死亡。細胞自噬，來自于希臘語“吃自己”，是指在細胞再造的過程中，有一種稱為自噬體的細胞器將外來或危險的物質封裝起來，然后運送到細胞溶酶體進行處理。這就像拆散一個樂高積木玩具一樣，自噬可以將不需要的細胞轉化為能量或蛋白質，從而使細胞在能量不足時幸存，或在有毒和病原體的環境下免于受害。

“我們發現，如果這個機制運轉不良，例如，自噬行為過強或自噬目標不存在，癌細胞可能會從化療造成的凋亡中挽救自己。”托爾布恩說。有一部在線短片顯示了癌細胞的凋亡過程，短片的前半部分，可以看到細胞的線粒體壁破裂并釋放出蛋白質，這一過程簡稱為MOMP，被認為是細胞凋亡的一種常見標志。但隨后由于自噬行為的加強，使細胞能夠在MOMP發生之前封裝并“消化”釋放出的蛋白質。短片的后半段，癌細胞得到恢復并繼續分裂。

托爾布恩團隊的研究，表明自噬依賴于目標PUMA來調節細胞的凋亡過程，尤其是當PUMA不存在時，自噬作用是否被抑制將不再重要。沒有PUMA，癌細胞將繼續生存。這一發現其重要意義在于：首先，它展示了一種自噬行為控制細胞凋亡的機制；其次，研究進一步顯示了通過抑制自噬可以使癌細胞對化療變得敏感的臨床潛力。