推进癌症研究的新细胞结构

  最近，英国华威大学的研究人员发现的一种细胞结构，可以帮助科学家了解“为什么人们会患上一些癌症”。
  研究人员首次确定了一个叫做“mesh（网格）”的结构，它有助于让细胞结合在一起。这一研究结果发表在最近的网络期刊《eLife》，改变了我们对细胞内部支架分子的理解。这一结果也影响着研究人员对癌细胞的理解，因为这种网格结构部分地是由一种蛋白构成的，这种蛋白存在于某些癌症中，如乳腺癌和膀胱癌。
  这项研究是由华威医学院生物医学细胞生物学部门Stephen Royle博士指导完成的，他指出：“作为一个细胞生物学家，你梦想找到一种新的细胞结构，但这是不太可能的。自从17世纪以来，科学家一直在研究细胞，因此可以发现未曾发现的、惊人的东西。”
  华威医学院的研究人员，在研究微管（部分细胞内部骨架）之间的差距时，意外地发现了这一结果。正在分裂的细胞当中，这些差距极小，只有25纳米宽——比人的头发还要细3000倍。
  Royle博士的一位博士生使用称为X线断层摄影术（就像医院的CAT，但是规模要小得多）的技术，检查分裂细胞中称为有丝分裂纺锤体的结构。这意味着他们能够看到后来被命名为网格的结构。
  有丝分裂纺锤体是细胞的一种方式，当它们分裂成每个新细胞时确保它们有一个完整的基因组。有丝分裂纺锤体是由微管构成的，网格结构让微管结合在一起，从而提供支撑。虽然之前有研究已经观察到有丝分裂纺锤体中的“微管间桥梁”，但是这是首次有研究观察到网格结构。
  这项研究得到了英国癌症研究中心和西北癌症研究中心（NWCR）的资助和支持。Royle博士说：“我们一直在2D范围内搜寻，这给人的印象是，“桥梁”将微管连接、结合在一起。自20世纪70年代以来这已经为人所知。突然之间，三维视图中倾斜的纤维向我们表明，桥梁完全不是单个的支柱，而是将所有微管连接在一起的网状结构。”
  这一发现影响着癌细胞研究。当细胞分裂成两个新的细胞时，它就需要准确地分配染色体，否则，新的细胞就可能具有错误的染色体数目。这被称为非整倍性，与一系列不同的人体器官肿瘤有关。
  有丝分裂纺锤体负责分配染色体，华威大学的研究人员认为，这种新的网格结构，是以给予结构支持所必需的。如果来自网格和纺锤体的支持太少，就不能正常工作，但是太多的支持则会导致无法纠正错误。有研究发现，组成网格的一个蛋白质——TACC3，在某些癌症中是过多产生的。当在实验室中模拟这种情况时，网格和微管是被改变的，细胞分裂时就很难分配染色体。
  英国癌症研究中心高级科学通讯员Emma Smith博士说：“细胞分裂中的问题，在癌症中是常见的——细胞最终通常具有错误的染色体数目。这项前期研究首次展示了一种结构，当细胞分裂时它有助于正确分配一个细胞的染色体，可能对‘为什么这个过程在癌症中出错？’以及‘是否能开发药物来阻止它的发生’提供重要的见解。”
  NWCR首席执行官Anne Jackson说，Royle博士和利物浦大学Ian Prior教授，大大加深了我们对于“癌细胞运转的方式”的理解，这可能为未来的癌症治疗，提供更好的信息。
（转化医学网360zhyx.com）