Nature子刊：抗癌效果与自噬有关

在肿瘤受到抗癌药物的攻击时，一些较敏感的细胞死亡，另一些有抵抗力的细胞存活下来。科罗拉多大学癌症中心的一项研究显示，这些敏感细胞和抵抗细胞之间的差异在于，细胞通过自噬净化自己的能力不同。文章发表在Nature Cell Biology杂志上。

“举例来说，如果我们用IC-50的药物处理细胞，那么50%的细胞会死亡，而另外50%的细胞能够存活。为什么在有些细胞死亡的同时，另一些细胞却能存活呢？我们的研究显示，这取决于细胞自噬水平的差异，”CU癌症中心的Andrew Thorburn博士说。

之前有研究指出，自噬可以在压力条件下帮助细胞生存，例如分解掉非必需的组分来提供能量，或者降解掉有破坏性的蛋白避免细胞损伤。这样看来，自噬水平低的癌细胞在接受药物处理时死亡率应该更高。但实际上研究人员发现，癌细胞死亡率的高低不仅依赖于细胞的自噬水平，还取决于抗癌药物的作用机制。

“我们根据自噬水平的高低将癌细胞分组，然后用两种激活细胞死亡受体的药物处理细胞。有趣的是，用第一种药物处理时，自噬水平高的细胞死亡率最高。而用第二种药物处理时，自噬水平低的细胞死亡率最高。可见，使用的药物不同，自噬的影响相反，”Thorburn说。

研究人员分别用TRAIL和Fas配体处理不同自噬水平的细胞群体。这两种化合物能通过激活细胞的死亡受体，使细胞进行程序性死亡（或凋亡）。研究显示，自噬水平高的细胞对Fas配体更为敏感，而自噬水平低的细胞对TRAIL更为敏感。研究人员在不同类型的癌细胞中也观察到了类似的差异。

研究人员进一步分析了自噬对肿瘤细胞产生影响的具体机制。他们指出，一些癌细胞含有FAP-1蛋白，这种蛋白能够降低Fas配体杀死细胞的能力。而自噬会将这种蛋白降解，从而使细胞对Fas配体更为敏感。显然，自噬的这种作用只对含有FAP-1蛋白的细胞有效。

“特定抗癌药物对癌细胞的作用效果，与细胞内的自噬水平有关，”Thorburn说。他还强调，与天然的肿瘤环境相比，这项研究使用的细胞群体自噬水平更为均一。鉴于天然肿瘤的异质性，这些细胞的自噬水平应该差异更大，情况也更为复杂。”

Fas配体和TRAIL都是仅供实验室使用的药物，下一步研究人员将对临床使用的抗癌药物进行类似研究。

原文出处：

Gump JM1, Staskiewicz L1, Morgan MJ1, Bamberg A2, Riches DW2, Thorburn A1.Autophagy variation within a cell population determines cell fate through selective degradation of Fap-1.Nat Cell Biol. 2014 Jan;16(1):47-54. doi: 10.1038/ncb2886. Epub 2013 Dec 8.