自毀細胞如何成為癌症治癒的關鍵

自毀細胞如何成為癌症治癒的關鍵

(紫色乳腺癌細胞自毀。 Khuloud T.Al-Jamal和Izzat Suffian)

在您閱讀本文時,您的身體的數百萬個細胞將通過稱為程序性細胞死亡的自毀機製而死亡。 這個過程是您身體正常健康功能的一部分,用於消除不再需要的細胞或已經受損的細胞,使其持續存在可能構成威脅。

在我們從單個受精細胞到胚胎及其他過程的發展過程中,程序性細胞死亡在雕刻解剖結構中起著至關重要的作用。 它有助於從我們的手指和腳趾形成我們身體的所有部分(垂死的細胞帶走 數字之間的織帶 當我們發展到我們大腦中神經元之間複雜的連接網絡時。 對於發育中的胚胎,一些細胞的死亡與其他細胞的存活一樣重要。

當我們完全成長時,程序性細胞死亡在組織的持續更新中起重要作用,例如骨髓和腸道內壁。 它還可以作為一種監測機制 - 清除受病毒感染或基因突變影響的細胞。


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細胞凋亡:一個整潔的處理系統

細胞凋亡, 的主要機制之一 程序性細胞死亡的名稱來源於用於描述葉子或花瓣脫落的希臘詞。 它最初是在19世紀中期確定的,但我們對它的現代認識可以追溯到1972和John Kerr,Andrew Wyllie和Alastair Currie的先驅工作,當時他們在阿伯丁大學工作。

他們發現 在這個過程中,死細胞的內容被整齊地包裝起來,以便被專業白細胞吸收再循環。 這種非常有效的廢物處理系統非常重要,因為任何細胞內容物的洩漏都可能通過引發炎症而對周圍組織造成傷害。

我們現在知道,細胞凋亡過程是一個複雜的事件鏈,涉及許多不同的酶和蛋白質。 它始於一個信號,即信號有問題或者它已經變得多餘。 有時死亡的信號是由免疫系統產生的,但它可能來自註定的細胞本身。

細胞必須死亡的信息然後級聯下來以激活酶,稱為 半胱天冬,一直在其中休眠。 這些“執行者”然後根據遺傳編碼的程序開始拆除細胞的過程,並且戲劇根據預定的順序展開。

然而,正如重要的是不希望的或潛在有害的細胞被佈置的,它也是重要的健康細胞不不必要地消除。 因此細胞也產生了能夠破壞自殺消息的生存信號,它是死亡和生存信號,最終決定細胞的命運之間的精確平衡。

中斷的均衡

在癌症中,至關重要的是,細胞分裂和細胞死亡之間的微妙平衡被破壞,有利於過多的分裂和太少的死亡。 破壞細胞凋亡 對所有癌症都是常見的 由於疾病特有的細胞不受控制的增殖 - 例如引起腫瘤 - 通常是啟動細胞凋亡自毀程序的觸發因素。

功能正常的細胞凋亡會因此導致癌細胞死亡,他們可以做任何傷害之前。 而是腫瘤細胞破壞或者是告訴細胞自我毀滅的信號,或通過增加告訴它生存的信號,抑制細胞凋亡。

凋亡的腫瘤細胞的抑制可以使處理困難,因為通過定義這樣的細胞是更難以殺滅。 然而,癌症依賴於非活動凋亡途徑的生存和這是可以在癌症治療中被利用一個漏洞。 重新激活這些途徑和腫瘤細胞可能會死。

研究人員已經開發出可以做到這一點的抗癌藥物 抑制生存信號恢復死亡誘導那些功能,結果很有希望。

這項工作仍處於早期階段,要克服的一個主要挑戰是癌細胞發現破壞細胞凋亡的各種方式 - 使用一種藥物切斷其中一種,癌細胞可能像水皰樣一樣存活下來開始使用另一個。

然而,在過去的四十年中,我們已經走過了漫長的道路,隨著我們對細胞凋亡系統複雜電路的理解,我們將開發出更有效的癌症治療方法。

這篇文章最初發表於 談話.
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關於作者

Sarah Allinson是蘭開斯特大學的高級講師Sarah Allinson是蘭開斯特大學的高級講師。 她在蘭卡斯特大學進行了十年的癌症研究,並在2004獲得了西北癌症研究獎學金。 她的職業生涯始於化學家,在南安普頓大學獲得核酸化學博士學位,之後在牛津郡的醫學研究委員會繼續從事DNA修復工作。 她的研究重點是細胞如何應對其遺傳物質的損害,特別關注紫外線輻射的影響,紫外線輻射是皮膚癌的主要原因。 Sarah還在大學講授遺傳學和癌症生物學,並與當地慈善機構North West Cancer Research合作開展社區外展活動,以提高人們對癌症相關問題的認識。

披露聲明: Sarah Allinson不為任何可能受益於本文的公司或組織工作,諮詢,擁有股份或獲得資金,並且沒有相關的從屬關係。


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