在我們體內(nèi)所有的正常細(xì)胞都配備一種自動(dòng)的自我摧毀機(jī)制：在經(jīng)過(guò)大約60次分裂之后，它們都死亡。這種內(nèi)在時(shí)鐘引起癌癥研究人員的極大興趣，這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)類(lèi)型的癌癥在這種天生的定時(shí)機(jī)制上存在缺陷。癌細(xì)胞的分裂發(fā)生差錯(cuò)而不受控制，因而它們能夠繼續(xù)無(wú)限分裂下去而導(dǎo)致腫瘤快速生長(zhǎng)。在一項(xiàng)新研究中，瑞士研究人員發(fā)現(xiàn)一種蛋白復(fù)合物參與這種不受控制的過(guò)程。2012年7月4日，相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然》雜志上。

細(xì)胞永生化(cellular immortality)導(dǎo)致癌癥形成，而且重新具備在發(fā)育中的胚胎里的細(xì)胞才有的一種關(guān)鍵功能：端粒長(zhǎng)度不縮短。每條染色體的末端含有一段被稱(chēng)作端粒的特殊DNA序列，它的長(zhǎng)度受到端粒酶的調(diào)節(jié)。端粒的序列長(zhǎng)度代表著一個(gè)細(xì)胞的壽命。當(dāng)細(xì)胞每分裂一次時(shí)，它就縮短。當(dāng)端粒最終消耗殆盡時(shí)，細(xì)胞就死亡。

細(xì)胞永生化是癌癥的共同特征。正常情況下，一旦胚胎發(fā)育階段結(jié)束，除了成體干細(xì)胞之外，我們體內(nèi)的細(xì)胞就停止產(chǎn)生端粒酶。但是，細(xì)胞偶爾發(fā)生突變而重新激活端粒酶，這樣當(dāng)細(xì)胞分裂時(shí)，端粒就變長(zhǎng)而不是縮短。這就是癌細(xì)胞永生化的形成機(jī)制。這種突變本身并不足以導(dǎo)致癌癥產(chǎn)生。但是細(xì)胞永生化在90%已知的癌癥中是腫瘤形成的一個(gè)關(guān)鍵因素。

但是特別令人感興趣的是，即便在癌細(xì)胞中，端粒也不會(huì)無(wú)限制地變長(zhǎng)。在每次細(xì)胞分裂時(shí)，癌細(xì)胞與大多數(shù)細(xì)胞一樣丟失大約60個(gè)核苷酸，但是活化的端粒酶給它補(bǔ)回一樣多的核苷酸，然后內(nèi)部時(shí)鐘被重置為零，它就永生化。但是這里就存在一個(gè)問(wèn)題：是什么阻止端粒無(wú)限制變長(zhǎng)?

來(lái)自瑞士洛桑聯(lián)邦高等理工學(xué)院(Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) Joachim Lingner教授實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)研究小組給出這個(gè)問(wèn)題的答案：他們鑒定出三個(gè)蛋白連接在一起而形成一種被稱(chēng)作CST的蛋白復(fù)合物，然后附著到端粒上。這種蛋白復(fù)合物有點(diǎn)類(lèi)似于一口鍋上的蓋子，阻止端粒酶在端粒上發(fā)揮作用。但是在癌細(xì)胞中，它們的作用時(shí)間不對(duì)，即它們參與的時(shí)間太晚了。

Ligner解釋道，“如果我們能夠讓這些蛋白在更早的時(shí)間發(fā)揮作用，或者我們能夠重新構(gòu)建一種類(lèi)似的機(jī)制，癌細(xì)胞就不再永生化。”這樣，癌細(xì)胞就能夠像正常細(xì)胞那樣死亡。但是他強(qiáng)調(diào)，離臨床應(yīng)用仍然有很長(zhǎng)的一段路要走。研究人員希望這一發(fā)現(xiàn)將提供新的靶標(biāo)用于藥物開(kāi)發(fā)以便抵抗癌癥。