客观日本

大阪大学发现细胞间能相互“监视”并清除异常,有望应用于癌症预防

2024年12月23日 生物医药

大阪大学的石谷太教授等发现,细胞会“监视”相互拉扯的张力,并能清除异常细胞。细胞能清除细胞分裂过程中产生的异常细胞,在构建正常器官和组织以及防止癌细胞发展方面发挥作用。这一发现有望应用于癌症预防药物等。

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细胞(紫)监视异常细胞(绿)造成的张力差异并予以清除(供图:大阪大学教授石谷太)

生物体从受精卵开始,经过反复的细胞分裂,形成身体和器官。细胞会自我复制并分裂,但会发生一定的频率的复制错误,从而产生异常细胞。如果异常细胞残留下来,它们就无法正常生长,甚至导致形成癌细胞等。人体有能力在没有免疫细胞干预的情况下清除异常细胞,但其中的很多机制尚不清楚。

研究团队过去曾发现,异常细胞中一种细胞相互粘附所必需的名为“钙粘素”的蛋白质数量与周围细胞不同。异常细胞通过细胞死亡而被清除,但具体的作用机制此前并不清楚。

石谷教授等曾尝试用受精鱼卵进行改变钙粘素和相关蛋白质功能的实验。结果表明,钙粘素的数量会影响细胞彼此拉扯的力量,异常细胞则会产生与周围细胞不同的力量。当正常细胞检测到异常力量时,就会产生促进细胞死亡的成分,并将其传递给异常细胞。

研究团队认为人类也具有同样的现象。通过利用可复制人体组织和器官的“类器官”进行研究,将有可能开发出预防癌症的药物等。汇总该研究成果的论文已发表在美国科学期刊《Science Advances》上。

原文:《日本经济新闻》、2024/12/3
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
期刊:Science Advances
论文:Mechano-gradients drive morphogen-noise correction to ensure robust patterning
DOI:10.1126/sciadv.adp2357