隨著年齡增長,癌癥在老年人群中變得越來越普遍,至今科學(xué)家們?nèi)栽趯ふ覟槭裁磿l(fā)生這種現(xiàn)象?
在霍林斯癌癥中心,研究衰老與癌癥之間聯(lián)系的Besim Ogretmen團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),癌細(xì)胞有抵抗正常細(xì)胞死亡的特殊途徑:保護(hù)它們的染色體的尖端,使DNA免受衰老相關(guān)損害。
Ogretmen致力于研究癌細(xì)胞與正常細(xì)胞的區(qū)別,以了解癌癥如何在體內(nèi)生長并擴(kuò)散。他的工作隸屬于一項旨在通過調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝影響癌癥治療項目(總撥款)的一部分。總共890萬美元撥款被用于資助抑制細(xì)胞信號的抗癌藥物臨床試驗,改善癌癥存活率。課題組發(fā)現(xiàn),該藥物對癌癥有幫助。
正常細(xì)胞變老時,染色體的尖端(端粒)開始分解,這是細(xì)胞死亡的信號。這似乎是正常細(xì)胞衰老過程的一部分。然而,癌細(xì)胞已經(jīng)進(jìn)化出了防止端粒脫落的方法,這有助于它們比正常細(xì)胞活得更長,而癌細(xì)胞的長壽支持了它們瘋狂生長和擴(kuò)散。
新論文中,Ogretmen研究小組發(fā)現(xiàn)了癌細(xì)胞在端粒損傷情況下的一種特殊逃脫死亡方式。各種類型的癌細(xì)胞都有一種被稱為p16的低水平蛋白質(zhì)。p16是一種細(xì)胞決定因子,Ogretmen研究小組發(fā)現(xiàn),當(dāng)端粒隨著年齡增長或?qū)煹姆磻?yīng)而受損時,p16幫助細(xì)胞決定繼續(xù)老下去或直接死亡。
“端粒就像我們細(xì)胞的生物鐘,”O(jiān)gretmen說?!霸诎┌Y中,這種生物鐘被打破了。”
研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)端粒開始裂解時,p16對細(xì)胞存亡起著最重要的作用。p16毫不疑遲地展開行動,通過抑制細(xì)胞死亡來推動細(xì)胞進(jìn)一步老化。
為了確定實驗的臨床效應(yīng),研究人員使用化學(xué)酶抑制劑在肺癌細(xì)胞等幾種類型癌細(xì)胞中引發(fā)端粒損傷。該抑制劑(名為ABC294640)通過抑制鞘氨醇激酶2(sphingosine kinase 2)阻止了癌細(xì)胞對端粒的保護(hù),強(qiáng)迫癌細(xì)胞的端粒裂解。
死亡的癌細(xì)胞p16水平很低或不存在。然而,具有高水平p16的癌細(xì)胞能夠逃脫死亡,并保持生物學(xué)上的不活躍,這是一個衰老標(biāo)志。
Ogretmen說:“我們感到興奮的是,至少有一種機(jī)制可以解釋為什么衰老會導(dǎo)致高癌癥風(fēng)險。然后我們提出一個問題:通過控制p16對癌細(xì)胞死亡的保護(hù)作用,我們能預(yù)防或更好地治療衰老相關(guān)癌癥嗎?”
Ogretmen的研究小組熱衷于他們所研究的抑制劑可能有助于在許多層面上對抗癌癥。該小組已經(jīng)確定了用于患者的最安全劑量,并計劃對其進(jìn)行針對肝癌患者的臨床II期試驗。多試點試驗將在霍林斯癌癥中心、賓夕法尼亞州立大學(xué)、馬里蘭大學(xué)、梅奧診所等多個中心開展。
國家癌癥研究所(NCI)表示,這項工作對即將到來的“銀發(fā)”癌癥幸存者“浪潮”來說尤為重要。NCI研究表明,到2040年(22年后),美國癌癥幸存者的數(shù)量將增加近1100萬:從2016年的1550萬上升到2040年的2610萬,其中大部分癌癥幸存者都是老年人。據(jù)估計,到2040年,只有18%的癌癥幸存者將在50歲到64歲之間,僅有8%患者年齡小于50歲。
Ogretmen最后表示:“我們希望我們可以同時實現(xiàn):延緩衰老和阻止癌癥生長?!?/p>
原文標(biāo)題
Balance between senescence and apoptosis is regulated by telomere damage–induced association between p16 and caspase-3