乌梅奥大学研究人员近日发布一项关于癌细胞抗凋亡机制的新研究,称其结果加深了对细胞内关键蛋白相互作用的理解,并可能在长期内为新型癌症疗法的开发提供线索。相关论文已发表在《ACS Chemical Biology》。
研究指出,一种核心细胞保护蛋白能够阻断细胞凋亡过程。细胞凋亡是一种程序性细胞死亡形式,在胚胎发育、清除老化或受损细胞以及免疫系统正常功能中发挥关键作用。研究人员表示,在许多癌症中,细胞凋亡功能异常会导致细胞失控分裂并形成肿瘤。

研究团队提到,化疗和放疗等多种癌症治疗方式通常通过引发细胞损伤或压力来触发细胞凋亡,但不少肿瘤能够逃避这一死亡机制,从而产生治疗耐受。
在调控细胞凋亡的蛋白中,促细胞死亡蛋白Bax被认为至关重要。Bax一旦被激活,可通过在线粒体膜上形成孔洞启动细胞凋亡。与其同属一个家族的细胞保护蛋白Bcl-2则可抑制Bax的作用。研究人员称,在近一半的人类癌症中,Bcl-2过度产生被视为关键问题之一,这会促进肿瘤生长并常与治疗反应不佳相关。

乌梅奥大学教授、该研究第一作者Gerhard Gröbner表示,团队利用先进的中子实验展示了Bcl-2如何通过阻断治疗中最常被激活的促死蛋白来保护癌细胞。实验结果显示,位于线粒体外表面的Bcl-2能够同时捕获并结合多个Bax蛋白,使对细胞死亡的抑制效率高于此前认知。研究还指出,癌细胞并不需要产生极大量的Bcl-2来实现保护作用,即便是适度增加也可能足够。
此外,研究人员还考察了线粒体膜成分对蛋白相互作用的影响。研究提到,一种特殊脂质心磷脂可促进细胞凋亡,并帮助Bax在膜上形成孔洞;但即使在线粒体膜含有心磷脂的情况下,若Bcl-2水平足够高,仍可阻止细胞死亡。

Gröbner称,从长远来看,这类发现可能为癌症治疗开辟新路径,例如通过靶向Bcl-2及其保护功能。
该研究由乌梅奥大学、隆德大学、瑞典隆德欧洲散裂源(ESS)、英国ISIS中子与缪子源及钻石光源,以及法国劳厄-朗之万研究所(ILL)合作完成。
