Molecular cell:caspase3——抗癌衛士的「背叛」

2020-11-30 生物谷

                                                                         

   

2015年4月13日訊 /生物谷BIOON/ --近日，國際學術期刊molecular cell在線發表了美國杜克大學華人科學家Chuan-Yuan Li研究組的最新研究進展，他們發現之前一直認為具有抗癌作用的細胞凋亡關鍵效應因子caspase-3並不能有效地起到抗癌作用，更加令人意想不到的是，caspase-3會促進放射和化療過程中的細胞遺傳不穩定，在腫瘤轉化中發揮重要作用。

 

細胞凋亡一直被看作典型的抗癌過程，在凋亡過程中caspase激活能夠促進對遺傳不穩定細胞和損傷細胞的清除。

 

研究人員發現凋亡過程中的一個關鍵效應因子--caspase-3能夠促進化合物和放射誘導的細胞遺傳不穩定性，最終導致癌變，而非一直以來認為的抑癌作用。他們發現用電離輻射處理哺乳動物細胞，儘管在這一過程中caspase-3發生激活，但仍有相當一部分細胞能夠存活下來，這種非致死性的caspase-3激活會促進持續的DNA損傷和癌基因轉化。

 

除此之外，研究人員在caspase-3缺失小鼠中發現，由於caspase-3缺失，化合物誘導的皮膚癌發生顯著下降。更進一步的，抑制EndoG活性能夠顯著降低輻射誘導的DNA損傷和癌基因轉化，這表明EndoG在caspase-3促癌途徑中是caspase-3的一個下遊效應因子。

 

這項研究表明， caspase-3並不像人們以往所認為的，在癌症發生過程中作為一個廣泛性的抑制因子發揮作用，caspase-3的激活反而可能促進細胞基因組的不穩定性，通過對細胞DNA造成持續損傷，在腫瘤轉化過程中發揮重要作用。（生物谷Bioon.com）

 

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Caspase-3 Promotes Genetic Instability and Carcinogenesis

 

Xinjian Liu6, Yujun He6, Fang Li, Qian Huang, Takamitsu A. Kato, Russell P. Hall, Chuan-Yuan Li

 

Apoptosis is typically considered an anti-oncogenic process since caspase activation can promote the elimination of genetically unstable or damaged cells. We report that a central effector of apoptosis, caspase-3, facilitates rather than suppresses chemical- and radiation-induced genetic instability and carcinogenesis. We found that a significant fraction of mammalian cells treated with ionizing radiation can survive despite caspase-3 activation. Moreover, this sublethal activation of caspase-3 promoted persistent DNA damage and oncogenic transformation. In addition, chemically induced skin carcinogenesis was significantly reduced in mice genetically deficient in caspase-3. Furthermore, attenuation of EndoG activity significantly reduced radiation-induced DNA damage and oncogenic transformation, identifying EndoG as a downstream effector of caspase-3 in this pathway. Our findings suggest that rather than acting as a broad inhibitor of carcinogenesis, caspase-3 activation may contribute to genome instability and play a pivotal role in tumor formation following damage.

 

 

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