癌症免疫的見解可能來自對盲鼴鼠的研究

這些對癌症免疫的鼠類的細胞達到一個臨界點,在那裡它們會大量死亡,發生細胞自殺。這個過程可能為如何啟用人類細胞中的相同過程提供一些線索

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來自自然雜誌

長壽的穴居齧齒動物有不止一種方法來避免癌症,它們可能掌握著人類有效治療的細胞線索。

根據紐約羅切斯特大學的 Vera Gorbunova 及其同事的研究,來自兩種盲鼴鼠Spalax judaeiSpalax golani的細胞培養物表現出使其不受腫瘤生長影響的方式。而且,這些生物似乎已經進化出一種與它們更出名且同樣具有抗癌能力的近親——裸鼴鼠(Heterocephalus glaber)不同的方式。


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大約 23% 的人類死於癌症,但盲鼴鼠——可以活 21 年,這在齧齒動物中是一個令人印象深刻的年齡——似乎對這種疾病免疫。

“這些動物在地下承受著巨大的壓力:黑暗、食物稀缺、大量病原體和低氧水平。因此,它們進化出了一系列機制來應對這些困難,”以色列海法大學的合著者 Eviatar Nevo 解釋說,他自 1961 年以來就發表了關於這些生物的論文。“我真的相信對這些動物的研究將給醫學帶來一場戲劇性的革命。”

幽閉恐懼症細胞
三年前,Gorbunova 參與了另一項研究,該研究描述了裸鼴鼠的細胞在實驗室中的異常行為方式。作者說,這暗示了這些老鼠如何抵抗癌症。當大多數動物的細胞在培養皿中生長時,它們會分裂,直到形成覆蓋培養皿底部的單層細胞。此時,健康細胞停止分裂,而癌細胞則繼續分裂。但是,裸鼴鼠的細胞表現得好像它們患有“幽閉恐懼症”,比其他物種的細胞更早停止分裂。

“我們認為盲鼴鼠細胞會使用與裸鼴鼠細胞相同的機制,”Gorbunova 說,“因此,它們沒有這樣做這一事實令人非常驚訝”。盲鼴鼠的細胞不是停止分裂,而是達到一個臨界點,在那裡它們會大量死亡,發生細胞自殺,Gorbunova 和她的合著者稱之為“協調的細胞死亡”。

這似乎是由一種叫做干擾素-β的訊號分子的集體釋放觸發的,儘管是什麼原因導致這種情況尚不清楚。“細胞以某種方式感知到它們何時過度增殖,但我們仍然不確切知道它們是如何感知到的,”Gorbunova 說。“這就是我們接下來需要弄清楚的事情,因為它可能為我們如何啟用人類細胞中的相同過程提供一些線索。”

方法不足?
然而,德克薩斯大學西南醫學中心達拉斯分校研究細胞衰老和死亡機制的 Jerry Shay 指出,這不一定是使盲鼴鼠能夠抵抗癌症的機制。“研究人員可能只是沒有找到長期在培養中維持這些細胞的足夠方法,”他說。“可能是培養條件對細胞造成了更大的壓力,導致細胞死亡。”

事實上,還沒有生物學家研究出如何在培養中長期保持盲鼴鼠細胞的存活。“如果我們應用適用於其他 20 種齧齒動物的技術,由於某種原因,這對盲鼴鼠細胞來說不夠好——它們總是會死亡,”Gorbunova 說。

但是,違反直覺的是,這種大規模的細胞死亡可能正是使這些動物如此長壽的原因:這可能是它們身體用來清除癌前細胞的自然機制,從而阻止腫瘤的發生。

本文經自然雜誌許可轉載。這篇文章於 2012 年 11 月 5 日首次發表

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