細胞分裂的殘余可能是癌癥擴散的原因
0
亮綠色標記的RNA翻譯揭示了兩個即將分離的人類細胞仍然由紅色微管連接，這些微管在細胞分裂過程中提供了一些結構。分裂中間的余可原因綠點是中間體，這種結構在分裂完成后會被釋放出來，癥擴并自由攜帶其重要的細胞遺傳物質到其他細胞。鳴謝:uux.cn/威斯康星大學麥迪遜分校Skop實驗室
（神秘的分裂地球uux.cn）據威斯康星大學麥迪遜分校（克里斯·巴恩卡德）：曾經被認為是細胞的垃圾桶，一個被稱為中體殘余物的余可原因細胞物質小氣泡實際上包裝了具有改變其他細胞命運的能力的工作遺傳物質——包括將它們變成癌癥。
威斯康星大學麥迪遜分校遺傳學教授Ahna Skop說，癥擴許多人都感到驚訝的細胞是，當一個細胞分裂成兩個細胞時，分裂這一過程稱為有絲分裂，余可原因結果不僅僅是癥擴兩個子細胞。
“一個細胞分裂成三樣東西:兩個細胞和一個中間體殘余物，細胞一個新的分裂信號細胞器，”Skop說。余可原因“讓我們感到驚訝的是，中間體充滿了遺傳信息，即RNA，它與細胞分裂沒有太大關系，但可能在細胞通訊中發揮作用。”
在今天發表在《發育細胞》雜志上的一項研究中，Skop的實驗室和來自巴黎巴斯德研究所、哈佛醫學院、波士頓大學和猶他大學的合作者分析了中間體的內容——在分裂期間在子細胞之間形成——并跟蹤了細胞分裂后釋放的中間體殘余物的相互作用。他們的結果指出，中間體是癌癥在全身擴散的載體。
“人們認為中間體是細胞分裂后死亡或回收的地方，”Skop說。“但一個人的垃圾是另一個人的寶藏。中間體是細胞用來交流一小包信息
該中間體參與細胞信號傳導和刺激細胞增殖的作用以前已經被研究過，但Skop和她的合作者想看看中間體殘余的內部以了解更多。
研究人員在中間體中發現的是RNA——這是一種DNA的工作副本，用于產生使細胞內發生事情的蛋白質——以及將RNA轉化為蛋白質所必需的細胞機制。中間體中的RNA往往不是細胞分裂過程的藍圖，而是參與操縱細胞目的活動的蛋白質的藍圖，包括多能性(發育成身體許多不同類型細胞中任何一種的能力)和腫瘤發生(癌性腫瘤的形成)。
“一個中體殘骸非常小。它只有一微米大小，百萬分之一米，”斯科普說。“但它像一個小型月球著陸器。它擁有維持來自分裂細胞的工作信息所需的一切。它可以從有絲分裂的位置漂移出去，進入你的血液，降落在遠處的另一個細胞上。”
許多中間體殘余物被釋放它們的子細胞之一重新吸收，但那些在遠處表面著陸的，如月球著陸器，可能會被第三個細胞吸收。如果該細胞吞噬了中間體，它可能會錯誤地開始使用內含的RNA，就好像它是自己的藍圖一樣。
先前的研究表明，癌細胞比干細胞更有可能攝入中間體及其潛在的改變命運的貨物。干細胞可以產生新的細胞，并因其多能性而具有價值，它會吐出許多中間體，或許是為了維持它們的多能性。
未來的研究可能會利用中間體RNA的力量向癌細胞輸送藥物或阻止它們分裂。
“我們認為我們的發現代表了癌癥檢測和治療的一個巨大目標，”Skop說，他的工作得到了美國國立衛生研究院的支持。
研究人員發現了一個名為Arc的基因，它是向中體和中體殘余物裝載RNA的關鍵。Arc是很久以前從一種古老的病毒中提取出來的，它也在腦細胞制造記憶的方式中發揮作用。
Skop說:“Arc的丟失導致了中間體RNA的丟失和到達受體細胞的RNA信息的丟失。”"我們認為這種記憶基因對于所有細胞傳遞RNA信息都很重要."
Skop實驗室的高級科學家Sungjin Park是這項新研究的主要作者。Skop及其合作者還有兩種新方法正在申請專利，這兩種方法可以更容易地從細胞介質或血清中分離出中間體結構，從而改善癌癥診斷。