專家揭示癌細胞增殖原因,抗衰或可從細胞修復開始

2020-12-10 人民日報健康抗衰老

《自然·科學報告》期刊最新發表的一項研究表示:補充NAD+(煙醯胺腺嘌呤二核苷酸,簡稱為輔酶Ⅰ),有利於提高細胞DNA修復能力。這項研究由美國南阿拉巴馬大學米切爾癌症研究中心的Robert W. Sobol教授主持,揭示了癌細胞的特性與其細胞修復、增殖能力有關。

細胞是人體的基本組成單位,細胞的衰老也是人體衰老的開始。除了癌細胞,大部分人體細胞的分裂、增殖次數都是有限的,當次數達到上限後,就會表現出細胞的衰老,並逐漸發展為器官甚至整體的衰老,這也就是老年病或慢性病的重要發病原因。

癌細胞「長生不老」 與其旺盛的DNA修復能力有關

事實上,細胞的衰老是一個複雜的過程。如果將衰老比作電腦中預先設定好參數的程序,這一程序的觸發與自身的參數設定有關,即決定細胞分裂次數蛋白的端粒酶;另外還與「黑客」攻擊有關,即DNA的損傷。

現代研究發現,腫瘤細胞內不僅端粒酶的活性遠高於正常細胞,而且在腫瘤微環境的多種調控分子作用下,其DNA自我修復能力同樣顯著增強,從而共同造就了腫瘤的「不死之身」。

正常細胞的DNA修復能力隨年齡增長而降低

NAD+是細胞內DNA修復過程中必不可少的一類輔酶,該物質參與了DNA修復酶的激活過程。當NAD+減少後,修復酶被激活的數量隨之減少,從而導致細胞DNA修復效率降低。

研究人員發現,當腫瘤細胞內NAD+的合成被抑制後,其DNA損傷的積累隨之增多,換言之,此時癌細胞的DNA修復能力減弱。

體外補充NAD+,有利於增強細胞DNA的自我修復

研究人員對腫瘤細胞自身合成NAD+的能力進行抑制後,在其培養液中再分別添加NR和NMN(2種能在體內轉化為NAD+的小分子物質),隨後對細胞進行雷射輻射,誘導細胞發生DNA損傷,結果發現腫瘤細胞內NAD+水平升高,而DNA損傷數量減少。

正如Robert W. Sobol教授所言:「我們的研究揭示了NAD+與癌細胞DNA修復之間的關聯,暗示了補充NAD+有利於提高細胞DNA修復能力,或將成為正常細胞在化療、紫外線輻射等易造成基因損傷的環境中的有力防護措施。」


參考文獻:

Anna Wilk, Robert W. Sobol et al. Extracellular NAD+ enhances PARP dependent DNA repair capacityindependently of CD73 activity. Scientific Reports. 2020(10) : 651

相關焦點

  • 幹細胞抗衰,讓年輕從細胞開始
    隨著人們生活質量不斷提高,現代女性對自己身體愈加關注,私密抗衰的要求日益增強。 幹細胞(stem cell)是一類未充分分化、尚不成熟的,可自我複製的細胞,具有再生各種組織器官和人體的潛在功能。醫學界稱為「萬用細胞」。
  • EMBO Mol Med:揭示胰腺星形細胞促進胰腺癌細胞侵襲的分子機制
    2014年2月13日 訊 /生物谷BIOON/ --正常情況下,胰臟星狀細胞(Pancreatic stellate cells)可以幫助進行組織修復,但是近日一項來自倫敦王后大學研究人員的研究結果顯示,這種胰臟星狀細胞有時候也可以幫助胰腺癌細胞的生長
  • RAD51調節胰腺癌細胞增殖並有望成為預後標記物
    > 為了進一步分析RAD51對胰腺癌細胞增殖的影響,研究人員建立PAN51-1和MIA PaCa-2沉默RAD51模型。隨後,研究人員測定了CCK8增殖情況,以確認RAD51對細胞活力的影響。結果表明,敲低PANC-1和MiaPaCa-2的RAD51可顯著減毒增殖(圖 2c,d)。此外,研究人員還開展了菌落形成試驗,並進一步驗證RAD51在胰腺癌細胞增殖中的作用。沉默RAD51表達可顯著減弱PANC-1和MiaPaCa-2細胞的集落形成能力(圖 2 e,h)。
  • 癌細胞十大「奇異」特徵,認清癌細胞與正常細胞的區別!
    半分鐘讀全文癌細胞的多種特徵決定了癌症本身是一種複雜疾病。90%與癌症相關的死亡都是由癌症轉移引起,對於癌症轉移過程以及其中關鍵基因的確定至關重要。癌細胞基因組的不斷突變,是癌症治療出現耐藥的重要原因,也導致了癌症的複雜性。只有清楚癌細胞與正常細胞的區別,才能夠為在不破壞正常細胞的情況下治療癌症奠定基礎。
  • 降低激酶PKG能促進癌細胞增殖
    生物谷:喬治亞醫學院Darren Browning博士最近發現一種對細胞增殖非常重要的蛋白——蛋白激酶G(PKG)。PKG抑制健康細胞增殖、分化,但癌細胞只有降低甚至丟失這種蛋白才能進行增殖。這項發現為尋找更多的有效治療癌症的靶標提供了線索。
  • DNA修復:解密癌細胞的端粒延長機制
    這種縮短限制了大多數細胞的複製壽命。在癌症發展過程中,細胞有兩種方法避免端粒縮短,通過上調端粒酶(延伸端粒的酶),或通過激活端粒替代延長通路(一種基於DNA修復常見通路同源重組的通路,名為alternative lengthening of telomeres, ALT)。11月份的《自然》(Nature)雜誌54頁中,Dilley等人揭示了一種ALT機制,並且鑑定出介導該過程的特殊DNA聚合酶。
  • 亞麻籽可延緩前列腺癌細胞增殖
    新華網美國芝加哥6月3日電 (記者 張忠霞) 美國杜克大學醫學中心研究人員3日在美國臨床腫瘤學會年會上報告說,在前列腺癌患者的飲食中添加亞麻籽,可以有效延緩前列腺癌細胞增殖。   亞麻籽中富含OMEGA-3脂肪酸,醫學研究認為,這一成分能影響細胞信號傳導以及細胞膜生成,可以減少細胞增殖。
  • Cell:基質細胞影響胰腺癌細胞的增殖與惡化
    2019年6月1日 訊 /生物谷BIOON/ --麻薩諸塞州綜合醫院(MGH)癌症中心的研究人員進行的一項研究表明,腫瘤內基質可以影響個體癌細胞增殖和轉移的能力。他們的報告詳細描述了腫瘤細胞和基質細胞的相對數量如何改變個體腫瘤細胞內基因表達的模式,並可能為這種難以治療的癌症提供改進的治療方法。相關結果發表在最近的《Cell》雜誌上。
  • Pluristem胎盤細胞療法可顯著抑制癌細胞增殖
    這篇文章的研究結果是基於研究人員對腫瘤壞死因子α(TNF-α)和幹擾素-γ(IFN-γ)誘導的PLX細胞對50多株人類癌細胞增殖影響作用的研究。公司前期研究的數據顯示,改良的PLX細胞對45%被測的癌細胞株具有抗增殖作用,對乳腺癌、結直腸癌、腎癌、肝癌、肺癌、肌肉癌和皮膚癌有較強的抑制作用。綜合生物信息學分析確定了PLX細胞可以抑制癌細胞的共同特徵,這些數據可以在未來用於篩選那些對PLX細胞具有陽性反應的患者。
  • 首個擁有"永生細胞"的女性,救助至少10億人,細胞還在增殖
    ,是不可修復的,所以當端粒徹底消耗完之後,細胞也就徹底停止分裂。,而人類在胎兒階段的時候,體內也有端粒酶,那個時候,我們人類分裂細胞消耗的端粒,是可以修復的,但是在出生之後,這種端粒酶就消失了。 嚴格來說,癌細胞雖然是細胞當中的另類,但是只要離開人體這樣的一個載體,就會很快死亡,這也就是為什麼我們無法真正研究癌細胞的主要原因之一,但是拉克絲這個宮頸癌細胞卻存活了下來,拉克絲在治療之後不久
  • 調節性T細胞可促進心肌細胞增殖
    原標題:調節性T細胞可促進心肌細胞增殖    據英國《自然·通訊》雜誌26日發表的一項細胞生物學研究成果,歐洲科學家分析了調節性T細胞對心肌細胞增殖能力的影響。這項小鼠研究揭示了允許胚胎心臟內心肌細胞增殖的細胞因子,並且表明這種因子也可以促進母體心肌細胞的增殖。
  • 為什麼癌細胞能無限增殖?人類可以藉此實現「永生」嗎?
    我們知道,不同的人體細胞擁有不同的分裂次數,當分裂次數到達上限的時候,細胞便會死亡,長此以往,人體各個器官便會老化,而這便是人類死亡的主要原因。無限增殖的癌細胞癌細胞與人體其它細胞不同,它打破了人體對細胞的限制,可以無限增殖。
  • 「零凍」幹細胞抗衰黑科技C位出道
    「零凍」幹細胞抗衰黑科技C位出道 時間:2020-12-09 13:44:25來源:財訊網作者:   面對——  如影隨行的初老危「肌」  肌膚時刻都在與地心引力作鬥爭  而——  被時光眷顧成了愛美女性遙不可及的夢幻渴求
  • 關閉增殖、啟動凋亡與自噬,讓癌細胞「自取滅亡」
    我們都知道,癌細胞是一類分裂增殖能力異常強大,幾乎可以無限增殖傳代而不啟動「程序性死亡」(凋亡)過程的異常細胞。從基因的角度來說,各類基因突變是導致細胞癌變的根本原因。細胞離子通道的結構和功能正常是維持生命過程的基礎,對於保持正常的新陳代謝和生理功能起著十分重要的作用。
  • PNAS:首次揭示了細胞自我修復的分子機制!
    一篇刊登在國際雜誌Proceedings of the National Academy of Sciences上題為「Evolutionarily diverse LIM domain-containing proteins bind stressed actin filaments through a conserved mechanism」的研究報告中,來自芝加哥大學等機構的科學家們通過研究首次揭示了細胞中自我修復的分子機制
  • 科學家發現肝癌細胞增殖非編碼RNA調控機制
    我國科學家通過定量蛋白質組學技術,發現了兩種非編碼RNA調控肝癌細胞增殖分子作用機制。這是記者13日從中國科學院水生生物研究所獲得的消息。據介紹,非編碼RNA是指不能編碼產生蛋白質的RNA分子。具有調控作用的非編碼RNA主要包括微小RNA,長鏈非編碼RNA以及環狀RNA等。
  • 吃蘋果能抗衰?平安夜正確的抗衰方法你一定要看
    儘管平安夜是西方國家的一個節日,但是在中國,不知道從什麼時候開始,平安夜的習俗則是吃個蘋果,寓意祈求平安。祈求新的一年一切都順利、一切都平平安安。平安夜吃蘋果代表著人們祈求平安的願望,代表著人們對新的一年的期盼。
  • 【學術前沿】張雷組揭示Hippo信號通路維持細胞增殖和凋亡平衡以...
    【學術前沿】張雷組揭示Hippo信號通路維持細胞增殖和凋亡平衡以控制器官大小的全新機制 2020-10-22 16:48 來源:澎湃新聞·澎湃號·政務
  • Nature:AKT1基因突變可引發癌細胞增殖
    生物谷報導:美國禮來公司(Eli  Lilly  and  Company)和翻譯基因組學研究院(the  Translational  Genomics  Research  institute)研究人員日前宣布,他們在乳腺癌、結腸癌和卵巢癌中發現一種AKT1基因復發突變(recurring  mutation,生物谷編者譯),這種突變AKT1基因誘導腫瘤細胞增殖
  • 細胞應用與保健抗衰,為森林康養提供新思路
    本次培訓班上,貴州省綜合細胞庫生物學首席講師劉錦為學員們作了《細胞應用與保健抗衰》的專題報告,針對細胞產業發展現狀、細胞抗衰保健功能、幹細胞的生物特性以及森林康養與細胞治療的關係進行授課。劉錦就職於貴州泛特爾細胞生物技術有限公司,該公司成立於2012年,坐落在貴陽金陽國家高新技術產業園,是貴州省第一家經省級政府批准建立向公眾開展細胞資源儲存和細胞製備技術服務的專業機構。