2016年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了日本科學(xué)家大隅良典,以獎(jiǎng)勵(lì)他在“細(xì)胞自噬機(jī)制方面的發(fā)現(xiàn)”。所謂的細(xì)胞自噬是細(xì)胞組分降解與再利用的基本過(guò)程,即細(xì)胞能夠消滅自身內(nèi)部物質(zhì),大致的過(guò)程是將那些準(zhǔn)備自己吃掉的物質(zhì)包裹進(jìn)一個(gè)膜結(jié)構(gòu)里,然后運(yùn)送到一個(gè)被稱(chēng)作為“溶酶體”的回收機(jī)構(gòu)里進(jìn)行分解。細(xì)胞自噬這種作用不只是“回收利用”這一種生物功能,還直接影響著腫瘤的發(fā)生發(fā)展、對(duì)藥物的響應(yīng)和耐藥。
細(xì)胞自噬與腫瘤的關(guān)系
生理狀態(tài)下的細(xì)胞自噬,參與了細(xì)胞器的更新再利用,也參與了細(xì)胞內(nèi)生物能量的再利用。對(duì)于維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)有積極的作用。細(xì)胞自噬活動(dòng)在真核生物中高度保守,受到嚴(yán)格的調(diào)控,一旦細(xì)胞自噬過(guò)度激活,細(xì)胞就啟動(dòng)自殺程序。
對(duì)于細(xì)胞自噬與腫瘤發(fā)展的關(guān)系,目前比較接受的是有時(shí)起到了促進(jìn)作用,有時(shí)起到了抑制作用,而且這兩種作用在很多時(shí)候互相轉(zhuǎn)化。
抑制作用:比如正常時(shí)候,自噬清理受損的細(xì)胞器、蛋白,避免誘發(fā)腫瘤。促進(jìn)作用:自噬也通過(guò)清理化療與電離輻射受損的大分子或細(xì)胞器,保護(hù)了被化療藥物攻擊或放療輻射攻擊的腫瘤細(xì)胞,使得其避免了凋亡。另外,當(dāng)環(huán)境不如意、血管形成不足、腫瘤細(xì)胞在血液里游走(循環(huán)腫瘤細(xì)胞)時(shí),通過(guò)細(xì)胞自噬提供營(yíng)養(yǎng)及能量,避免自身凋亡。
細(xì)胞自噬與腫瘤的治療
多種抗腫瘤治療都可以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞自噬的發(fā)生,比如他莫昔芬等雌激素受體拮抗劑可誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞發(fā)生自噬。三氧化二砷治療惡性膠質(zhì)瘤的過(guò)程上調(diào)了腫瘤細(xì)胞的自噬。自噬可能是細(xì)胞對(duì)抗腫瘤治療的一種耐受機(jī)制。
既然前面我們說(shuō)到細(xì)胞自噬是腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物耐藥的一個(gè)原因,那么同時(shí)使用抑制細(xì)胞自噬的藥物如氯喹,然后同時(shí)進(jìn)行化療,是否能增加化療的效果呢?這個(gè)是被研究證實(shí)了的。因?yàn)榛熁螂婋x輻射能增加細(xì)胞自噬的強(qiáng)度,但是自噬水平升高導(dǎo)致了癌細(xì)胞產(chǎn)生了抗性。但為何沒(méi)有在臨床使用這種策略,主要是抑制細(xì)胞自噬也是一把雙刃劍,沒(méi)有較大規(guī)模的臨床試驗(yàn),任何治療都需要慎之又慎。但在化療和低劑量輻射治療時(shí),輔助自噬抑制藥物,可能未來(lái)成為腫瘤治療的新思路。