陳根:癌細胞逃離免疫的機制,也有可能被修改_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2022-04-26 10:34
文/陳根
癌細胞也是細胞,而作為細胞,就會死亡。
正常的細胞往往都有一個共同的特徵,即一個由雙層磷脂形成的保護性膜結構,其也被稱作細胞質膜。質膜可以保護細胞免受環境影響,並且充當細胞內外物質交換的守門人。當質膜承受的壓力過大,無論是缺氧、營養匱乏或藥物影響,質膜都會產生損傷從而導致細胞死亡。癌細胞也如此。
**基於癌細胞這一特徵,****細胞毒性T淋巴細胞(CTL)才會特異性地分泌兩種蛋白來破壞質膜和促進癌細胞死亡。**其中,CTL分泌的穿孔素和顆粒酶是可以合作產生細胞毒性的毒素蛋白。穿孔素能夠在質膜上形成孔洞,顆粒酶可以充當蛋白水解酶的作用,從孔洞進入癌細胞誘導細胞產生程序性死亡。
但癌細胞之所以是癌細胞,之所以如此臭名昭著,還是因為其狡猾——癌細胞可以逃避細胞死亡。事實上,根據**《科學》的新研究,癌細胞並不會在CTL的攻勢下就範,而是可以對CTL的行為發起反擊****,**這也是癌細胞中一種普遍的膜修復機制來保護自己免受免疫攻擊的方式。

具體來看,藉助高分辨率成像和活細胞功能分析,來自美國基因工程技術公司基因泰克(Genetech)的研究團隊發現,**癌細胞產生的內體蛋白分選轉運蛋白(ESCRT)能夠用來防禦CTL兩種蛋白的進攻。**它能夠修復穿孔素在質膜上產生的孔洞,以此來拖延顆粒酶進入細胞內部的時間,甚至完全阻止它們進入。
根據他們的觀察,穿孔素釋放後,有大量的ESCRT被精確地招募到了CTL的結合位點上。這説明癌細胞是非常有目的性地對CTL開展防禦措施。**研究人員推斷,**為了利用這種新發現的機制,抑制癌細胞ESCRT介導的孔隙修復途徑應該能使CTL更容易殺死它們。
實際上,早期的研究已經表明,長時間關閉ESCRT途徑本身可以殺死細胞,基於此,研究人員使用了兩種替代方法來抑制靶細胞中的ESCRT途徑:
他們使用CRISPR敲除基因Chmp4b,這是ESCRT途徑的一個組成部分,將吞噬的細胞表面受體分泌到囊泡中。他們還在ESCRT途徑中過度表達了磷酸化酶VPS4的顯性突變形式,這是一個ESCRT功能相關的負調控酶。研究人員儘量在靶細胞死亡之前完成關鍵節點的數據採集。
在培養的癌細胞中採用這些方法,研究人員表明,阻止ESCRT途徑修復細胞膜上的穿孔素孔,增加了這些癌細胞被CTL殺死的易感性。
對於這項研究結果,荷蘭Radbound大學醫學教授兼細胞顯微成像主席彼得·弗裏德爾博士認為,ESCRT機制或許會成為一個潛在靶點,畢竟,在此次定義的模型中,它將殺傷率提高了2到3倍。因此,干擾ESCRT膜修復pair複合物可能會開啓一種新型的靶向方法,以延長單個細胞毒性T細胞造成的損傷。