伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的研究人員報(bào)告說,一種利用光精確瞄準(zhǔn)麻煩細(xì)胞致其死亡的新方法可能會(huì)開啟對癌癥和炎癥性疾病的新認(rèn)識和治療。
炎癥細(xì)胞死亡,即壞死性壞死,是人體對抗疾病的重要調(diào)節(jié)工具。然而,在某些疾病中,這個(gè)過程可能會(huì)失控;例如,癌細(xì)胞能夠抑制炎癥信號,從而避免死亡。
“通常癌癥的治療方法是使用藥物誘導(dǎo)來殺死細(xì)胞,但這些化學(xué)物質(zhì)往往會(huì)擴(kuò)散到整個(gè)組織中,很難控制在一個(gè)精確的位置。“你會(huì)得到很多不想要的影響,”研究負(fù)責(zé)人、加州大學(xué)的生物化學(xué)教授張凱(Kai Zhang)說,“我們可以讓細(xì)胞對光做出反應(yīng),我們可以把光束聚焦到比一個(gè)細(xì)胞還小的地方。這就是我們?nèi)绾卫霉夥浅>_地瞄準(zhǔn)細(xì)胞并開啟其死亡途徑的方法。”
研究人員使用一種稱為光遺傳學(xué)的方法使細(xì)胞對光做出反應(yīng)。他們從植物中借用了一個(gè)光激活基因,并將其插入腸細(xì)胞培養(yǎng)物中,將其連接到RIPK3基因上,RIPK3是一種調(diào)節(jié)壞死性壞死的蛋白質(zhì)。
“當(dāng)被激活時(shí),RIPK3經(jīng)歷寡聚化-它形成蛋白質(zhì)復(fù)合物簇。當(dāng)暴露在藍(lán)光下時(shí),我們的光敏蛋白聚集在一起。因此,通過觸發(fā)光敏蛋白聚集在一起,RIPK3聚集在一起并寡聚,這就是我們模擬激活途徑的方式,”研究生Teak-Jung Oh說,他是發(fā)表在《分子生物學(xué)雜志》上的論文的第一作者。
然而,殺死細(xì)胞本身并不是唯一的目標(biāo)。誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞死亡途徑,而不是直接用機(jī)械或化學(xué)方法殺死細(xì)胞,會(huì)觸發(fā)免疫系統(tǒng)的反應(yīng)。破裂的細(xì)胞釋放一種叫做細(xì)胞因子的化學(xué)物質(zhì),刺激附近的細(xì)胞并吸引T細(xì)胞,白細(xì)胞在免疫系統(tǒng)識別和攻擊威脅中起著重要作用,張說。
“某些類型的癌細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生局部的免疫抑制環(huán)境,在這種環(huán)境中,T細(xì)胞要么不會(huì)被招募,要么即使它們來了,也不會(huì)將其視為威脅,不會(huì)滲透到癌變區(qū)域。但是通過壞死壞死打開一些癌細(xì)胞,我們希望調(diào)節(jié)這種免疫抑制環(huán)境,幫助訓(xùn)練T細(xì)胞識別和攻擊癌癥,”伊利諾斯州癌癥中心的成員張說。
由于光遺傳系統(tǒng)需要將光直接傳遞到組織中,因此目前在比皮膚更深的組織中的人類臨床應(yīng)用受到限制。然而,伊利諾伊大學(xué)的研究小組計(jì)劃在小鼠身上應(yīng)用他們的系統(tǒng),進(jìn)一步研究壞死和癌癥和其他炎癥性疾病的免疫反應(yīng)。他們還將進(jìn)一步研究體外平臺(tái)訓(xùn)練T細(xì)胞用于免疫治療的潛力。
“了解壞死性上瞼下垂的細(xì)胞信號通路尤其重要,因?yàn)橐阎c神經(jīng)退行性疾病和炎癥性腸病等疾病有關(guān)。了解壞死性下垂如何影響這些疾病的進(jìn)展是很重要的。如果你不知道分子機(jī)制,你就不知道應(yīng)該以什么為目標(biāo)來減緩這種進(jìn)展。”
(文章來源:www.ebiotrade.com/newsf/2024-7/20240702075902238.htm) |