癌细胞|同日两篇《自然》：科学家找到了一些癌细胞的软肋
▎药明康德内容团队编辑
【癌细胞|同日两篇《自然》：科学家找到了一些癌细胞的软肋】今日 ， 《自然》杂志在线“背靠背”发表了两篇关于癌症治疗的重要论文——科学家们发现了一些癌细胞的软肋 ， 有望为我们带来全新的癌症治疗方法 。
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第一篇论文来自约翰·霍普金斯大学和牛津大学的合作 。 研究人员们指出 ， 哺乳动物的细胞分裂过程大同小异：细胞分裂时 ， 会形成一个叫做“中心体”的结构 ， 它能精准地控制染色体 ， 确保细胞一分为二后 ， 每个子细胞都能得到一份完整的染色体 ， 一条不多 ， 一条不少 。
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有意思的是 ， 研究人员们发现一些癌细胞对中心体有极高的依赖性 。 虽然许多正常细胞偶尔没有中心体也可以分裂 。 但这些癌细胞反而做不到这点：一旦抑制它们产生中心体的能力 ， 这些癌细胞就无法分裂 ， 甚至死亡 。 这是为啥呢？如果能搞清背后的原因 ， 不就能找到抑制癌细胞生长的方法了吗？
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▲一些癌细胞对中心体有极高的依赖性（蓝色为DNA ， 红色/绿色为中心体）（图片来源：Andrew Holland laboratory, Johns Hopkins Medicine）
随后 ， 科学家们对这些特殊的癌细胞进行了分析 ， 发现它们的一个基因有着大量表达 ， 产生了很多TRIM37蛋白 。 这会不会是问题的关键呢？
为了回答这个问题 ， 研究人员们给不同的细胞用了一种能够抑制PLK4蛋白的药物 ， 这种药物可以干扰中心粒（中心体的核心结构）的形成 ， 从而让细胞无法形成中心体 。 研究发现 ， 在TRIM37蛋白水平正常的癌细胞里 ， 即便没有中心体 ， 这些细胞依旧可以分裂 。
然而 ， 一旦TRIM37蛋白水平出现飙升 ，PLK4抑制剂就能让癌细胞无法分裂 ， 最终死亡 。
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▲TRIM37蛋白水平较高的癌细胞中 ， 抑制PLK4可以抑制细胞分裂（图片来源：参考资料[1]）
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▲对于TRIM37蛋白水平较低的细胞 ， PLK4抑制剂不影响它的分裂（图片来源：参考资料[1]）
也就是说 ， 我们有可能用抑制PLK4的药物 ， 来有效治疗那些TRIM37表达量较高的癌症 。 这在一些乳腺癌 ， 以及神经胶质瘤中较为常见 。
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第二项来自加州大学圣地亚哥分校的研究 ， 则进一步阐明了TRIM37的作用机理 。 原来TRIM37的水平高低 ， 会以两种不同的方法 ， 影响到“无中心体”的纺锤体组装过程 。 在TRIM37水平较低时 ， PLK4会发生自组装 ， 成为细胞分裂所需的微管组织中心 ， 允许细胞进行分裂增殖；而当TRIM37水平较高时 ， 会促进一种叫做CEP192的蛋白质的降解 ， 这会抑制纺锤体的形成 ， 从而抑制细胞的分裂 。
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▲TRIM37以两种不同的方式 ， 调控着细胞的分裂（图片来源：参考资料[2]）
综合来看 ， 这两项研究完整地阐明了TRIM37对细胞分裂的影响 ， 也表明了PLK4抑制剂有望成为一类全新的抗癌药物 。 需要注意的是 ， 研究人员们使用的PLK4抑制剂尚无法直接应用于人类 ， 但这给我们指出了一个潜在的抗癌靶点 ， 有待新药研发人员们做进一步的探索 。
参考资料：
[3] New way to target some rapidly dividing cancer cells, leaving healthy cells unharmed, Retrieved September 9, 2020, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-09/jhm-nwt090420.php
[4] Oxford University researchers discover 'genetic vulnerability' in breast cancer cells, Retrieved September 9, 2020, from https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-09/uoo-our090920.php
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