揭示細胞遷移時核膜修復機制
發(fā)布時間：2016-04-28瀏覽次數(shù)：1019返回列表
在一項新的研究中，法國研究人員發(fā)現(xiàn)諸如免疫細胞之類的細胞會通過自身扭曲擠入進其他細胞之間的狹窄縫隙中，但是這會導致細胞核膜破裂，損害它的DNA。這些研究結(jié)果有可能讓人們開發(fā)一些藥物來阻止癌細胞遷移到體內(nèi)其他的位點。
論文通信作者、法國居里研究所細胞生物學家Matthieu Piel說，觀察到細胞設(shè)法穿過小孔（直徑有時不到它們寬度的四分之一）時進行扭曲和翻轉(zhuǎn)，“你幾乎都替它們感到疼痛。”但是細胞具有柔韌性，研究人員認為這些扭曲和翻轉(zhuǎn)不會造成任何損傷。然而，細胞核比細胞其他部分都要硬，因而可能無法承受這種壓力。Piel說：“我們開始懷疑，當細胞穿過狹窄空間時是否會導致細胞核遭受損傷。”
論文通信作者、法國居里研究所細胞生物學家Matthieu Piel說，觀察到細胞設(shè)法穿過小孔（直徑有時不到它們寬度的四分之一）時進行扭曲和翻轉(zhuǎn)，“你幾乎都替它們感到疼痛。”但是細胞具有柔韌性，研究人員認為這些扭曲和翻轉(zhuǎn)不會造成任何損傷。然而，細胞核比細胞其他部分都要硬，因而可能無法承受這種壓力。Piel說：“我們開始懷疑，當細胞穿過狹窄空間時是否會導致細胞核遭受損傷。”
Piel和同事們注意到當免疫細胞遭受擠壓時，一些分子從細胞核泄露出來。
研究人員原本以為健康細胞只在它們即將進行細胞分裂前才會打開核膜，而在其他時候，細胞核和細胞質(zhì)的內(nèi)含物混合到一起可能會是毀滅性的。細胞質(zhì)中包含一些酶，可通過破壞病毒的DNA來抵御它們。如果核膜破裂，這些酶也會降解細胞本身的DNA。Piel說，核膜破裂有可能發(fā)生在細胞身上，如果這樣，細胞還能存活下來，那么可能就不是什么好事情。
研究人員發(fā)現(xiàn)細胞穿過狹窄縫隙受到擠壓時，不僅會破壞細胞膜，而且還讓細胞的DNA遭受損傷。細胞DNA會發(fā)生雙鏈斷裂，這種損傷會導致這些細胞死亡或發(fā)生癌變。
研究人員還發(fā)現(xiàn)細胞在遭受DNA損傷后還能夠因為快速愈合而存活下來。他們發(fā)現(xiàn)一種被稱作轉(zhuǎn)運必需內(nèi)體分選復合物（endosomal sorting complex required for transport-III, ESCRT-III）的復合體堵住核膜上的裂口，這樣，細胞就有時間修復發(fā)生斷裂的DNA。
科學家們認為這項研究中觀察到的這種核膜破裂和DNA損傷可能廣泛存在于人體內(nèi)，而且還認為修復核膜上的裂口可以幫助免疫細胞存活，但也可以讓癌細胞受益。遷移到體內(nèi)新的位點并開始生長的癌細胞是大多數(shù)癌癥患者死亡的原因。
研究人員證實，修復DNA損傷和修復核膜破裂在受到擠壓的細胞存活中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，這就表明抑制這兩個修復過程的一些藥物可能能夠阻止癌細胞轉(zhuǎn)移，不過人們還可能必須發(fā)現(xiàn)一些方法抑制這些藥物對健康細胞的損害。
