有助于抗癌的死細胞“清理工”

日期：2016-09-13 10:00:08

最近，英國謝菲爾德大學的科學家們，確定了一種蛋白質，它們能夠使細胞吞噬它們周圍垂死的細胞，從而幫助防止炎癥——這對于阻止癌癥擴散是至關重要的。這項研究發表在9月12日的《Developmental Cell》雜志上，對癌癥生物學家將是非常有益處的。

研究人員發現，吃豆人（Pac-Man）樣的Rac1蛋白，可打開細胞功能，并致使細胞回應來自垂死鄰近細胞的“吃我”信號，并有效地清除它們，以將有破壞性的炎癥減至最小程度，眾所周知有害的炎癥可導致各種疾病，包括癌癥。

該研究團隊是由謝菲爾德大學腫瘤和代謝系的Nasreen Akhtar博士帶領，在研究乳腺的時候獲得了這一突破，使我們能夠更好地了解“這一器官如何去除死細胞，并去除剩余的母乳——當它不再是必需的時候”。

在懷孕期間，乳腺內特化的上皮細胞會生長形成分泌乳汁的腺泡。當不再需要乳汁供應的時候，腺泡就會死亡，乳腺恢復到非妊娠狀態。乳腺上皮細胞也排列在乳腺導管內，當需要時，乳腺導管將乳汁輸送到乳頭。通過基因缺失研究，Akhtar博士和她的團隊發現，Rac1蛋白對于乳汁的分泌及其在隨后斷奶時期的去除，是至關緊要的。

來自免疫系統的炎性巨噬細胞，通常被招募來清除潛伏在組織和剩余液體中的死細胞。如果太多細胞長時間的被招募，它們就可能觸發組織內的炎癥，從而造成損害。

這項研究發現，乳腺上皮細胞用Rac1規避來自于免疫系統的有害炎性巨噬細胞——通過劫持它們的工作。在斷奶后的最初幾天，活的乳腺上皮細胞吞噬了它們鄰近的死亡細胞，并吞噬了所有的分泌物，清理了管道中的殘存乳汁和死亡細胞。吞噬細胞樣的乳腺上皮細胞然后會自我死亡，并且隨后被來自免疫系統的專業吞噬細胞清除。

Akhtar博士說：“通過自己參與到這項工作中來，乳腺上皮細胞可限制免疫吞噬細胞浸潤的數量和時間，這能保護組織免受損傷。如果沒有Rac1，死細胞和乳汁會溢出互相連接的乳腺導管，從而使其膨脹，并引發慢性炎癥。然后，腫脹的管道無法再生，并在未來懷孕時無法產生乳汁。”

在2009年Akhtar博士與曼徹斯特大學的Charles Streuli教授合作開始了這項研究。Ahktar博士說：“據認為，每年我們身體清除的死細胞，相當于我們自己的體重。然而，很少有人知道我們如何去除它們。如果免疫吞噬細胞是清除細胞尸體的唯一細胞類型，那么我們的身體會不斷發炎。很有可能，上皮細胞吞噬發生在許多其他器官中，因為這種細胞類型構成了我們身體的構建模塊。”

超過90%的癌癥來自于上皮細胞，這就是為什么解開“它們是如何起作用的”是必不可少的。它是了解健康細胞如何正確工作的基礎，以充分理解為什么它們在癌癥發展時出錯，以及如何最好地對抗疾病。

Akhtar博士補充說：“Rac1在各種癌癥中是過表達的，包括乳腺癌，并且，Rac1抑制劑表示目前正在考慮作為抗癌治療。然而，直到現在，幾乎沒有人了解Rac1在健康組織中起什么作用，我們的研究表明，在乳腺中它的一個主要作用是防止有害的炎癥反應。沒有Rac1，組織內的這些反應就會提高和延長。考慮到持續的炎癥與癌癥的進展有關，這些研究結果表明，阻斷Rac1可能不是一個好主意。”