摆脱不需要的转化细胞：癌症治疗的可能新方向

消除可能引发癌症的转化细胞对于保持组织完整性是必要的。在一项新的研究中，东京理科大学的科学家展示了这种机制如何受到细胞过程“自噬”的调节。

他们发现完整的自噬液泡在介导癌细胞的竞争性消除中是必不可少的。相反，自噬扰动阻止细胞消除，从而促进癌细胞增殖。这些发现为开发新型抗癌疗法铺平了道路。

维持健康的细胞群是一个动态过程，不健康的细胞通过称为“细胞竞争”的防御机制被消除。这个过程至关重要，因为不健康的细胞或随着时间的推移积累了有害“基因突变”(基因缺陷)的细胞可以引发癌症的形成。细胞竞争是通过围绕突变癌细胞的健康正常细胞通过触发细胞去除的各种机制来实现的。此外，上皮细胞(一种构成外部和内部身体表面(如皮肤和内部器官)的细胞)采用称为“顶端挤压”的细胞死亡独立机制来识别和消除转化细胞。虽然顶端挤出在细胞竞争中的作用已经得到很好的阐明，但这一复杂动态过程背后的调节机制仍然难以捉摸。

“自噬”是细胞降解和回收细胞成分的过程。自噬失调与各种疾病有关，包括几种癌症。虽然已知自噬可以促进晚期癌细胞的生长和存活，但以前的研究表明，自噬可能在癌症的早期阶段具有预防作用。自噬是否通过细胞竞争调节癌细胞的早期破坏?

基于这一假设，东京理科大学初级副教授Shunsuke Kon博士与Eilma Akter以及一组研究人员一起，现在在最近发表在Cell Reports上的一项新研究中探索了自噬在细胞竞争中的潜在调节作用。

深入研究自噬和细胞竞争之间可能的相互作用，研究人员使用了细胞系，其中细胞竞争由RasV12(一种致癌蛋白)触发。Kon博士解释说：“我们之前已经证明，当通过激活致癌基因Ras在正常上皮层产生少量突变细胞时，突变细胞作为失败细胞被消除到管腔中。这是正常上皮细胞和Ras突变细胞之间细胞竞争的结果。

该团队使用RasV12诱导的镶嵌(健康+突变癌细胞)细胞竞争模型和荧光蛋白标记发现了一组引人入胜的结果。他们表明RasV12转化的细胞具有增加的自噬体(含有可降解细胞质内容物的结构)的数量。此外，他们注意到溶酶体的损伤，溶酶体是与自噬体融合并介导其内容物分解的结构;这可能导致自噬体的增加。这反过来又扰乱了RasV12转化细胞中的“自噬通量”(自噬降解的量度)。

接下来，他们表明积累的自噬体和受损的溶酶体通过细胞竞争促进了转化(癌细胞)细胞的顶端消除。这些结果表明，完整或“不可降解”的自噬体对消除过程很重要。有趣的是，当研究人员在RasV5诱导的细胞中消融自噬基因ATG-12时，他们注意到自噬介导的细胞竞争和转化细胞的消除受损。同样，自噬受损细胞在小鼠模型中表现出对消除的抵抗力，并最终导致慢性胰腺炎或胰腺导管炎症，从而证实了他们早期的发现。

总之，这些发现强调了自噬在竞争性消除突变癌细胞和组织稳态(平衡)中的作用。该研究揭示了自噬在早期癌症预防中的作用，并为开发新型抗癌疗法开辟了途径。

在此背景下，Kon博士评论说：“靶向自噬的抗癌药物的开发正在全世界大力发展。由于已经发现自噬的作用因癌症进展的阶段而异，因此考虑癌症进展阶段的抗癌策略可以提高治疗效果。