线粒体功能失调可能是放射治疗耐受的基础

根据一个国际研究小组的研究，一些癌症对放射治疗的细胞杀伤效果的抵抗可能是由于线粒体的异常，线粒体是负责产生能量的细胞结构。他们的研究结果发表在11月25日的《科学》杂志上细胞发育。

伊利诺伊大学芝加哥分校(University of Illinois at Chicago)生物化学和分子遗传学副教授马克西姆·弗洛洛夫(Maxim Frolov)和同事们研究了一种被称为E2F的基因突变的影响，这种基因控制着其他负责启动的基因程序性细胞死亡，这是大多数细胞的正常功能。当不再需要细胞时，作为衰老的正常组成部分，或作为对环境因素(如辐射损害细胞DNA)的反应，细胞就会经历程序性细胞死亡或凋亡。

当Frolov和他的同事暴露时果蝇携带突变的E2F基因到辐射中，引发细胞凋亡的基因被激活，但果蝇没有死亡。

Frolov说:“还有别的东西在阻止苍蝇死亡，即使细胞死亡所需的基因被激活了。”

仔细观察果蝇细胞，发现它们的线粒体是畸形的，比正常线粒体产生的能量少。线粒体紊乱最严重的果蝇对辐射诱导的细胞死亡的抵抗力最强。

对果蝇的观察表明，E2F转录因子(E2F编码的蛋白质，调节其他基因的表达)在线粒体功能中有一个未知的作用。

Frolov说:“似乎他们的线粒体也受到E2F突变的影响，不能充分发挥功能。”“你需要正常运作的线粒体来执行程序细胞死亡。"

在人类细胞上，研究人员发现了同样的效果:那些缺乏E2F基因的细胞对辐射有抵抗力。Frolov说，这些发现的相似性表明，在果蝇和人类之间巨大的进化距离中，基本的细胞功能没有太大的变化。

Frolov说:“这一结果突出了果蝇和人类之间显著的保护程度，并说明了在癌症研究中使用模式生物的优势。”Frolov的实验室是UIC癌症中心的一部分。

Frolov和他的同事认为，线粒体功能失调可能是患者对这种疾病反应不同的原因放射治疗。先前的研究表明，一些病人的线粒体支持细胞凋亡可能解释了它们对化疗反应的差异急性骨髓性白血病。

“如果我们能开发出一种小分子药物，可以增强线粒体功能在这些患者中，我们可能能够提高放射治疗的有效性，”Frolov说。

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