完整的線(xiàn)粒體在異質(zhì)細(xì)胞類(lèi)型之間的轉(zhuǎn)移在多種情況下已經(jīng)得到了證實(shí)，包括癌癥等，然而，線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)移在腫瘤生物學(xué)中的功能意義，目前研究人員尚不清楚。近日，一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Nature Cancer上題為“GAP43-dependent mitochondria transfer from astrocytes enhances glioblastoma tumorigenicity”的研究報(bào)告中，來(lái)自克利夫蘭診所等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤癌細(xì)胞或能利用來(lái)自中樞神經(jīng)系統(tǒng)的線(xiàn)粒體來(lái)生長(zhǎng)并形成更具侵襲性的腫瘤。

有研究表明，健康的星形膠質(zhì)細(xì)胞（一種在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中具有重要功能的膠質(zhì)細(xì)胞）將產(chǎn)生能量的細(xì)胞器轉(zhuǎn)移到膠質(zhì)母細(xì)胞瘤癌細(xì)胞中是非常常見(jiàn)的，當(dāng)這一過(guò)程發(fā)生時(shí)，其就會(huì)使得更癌癥更具致死性且腫瘤更易于生長(zhǎng)；研究人員發(fā)現(xiàn)，獲得線(xiàn)粒體或能促進(jìn)能量的產(chǎn)生，并能擴(kuò)增癌癥干細(xì)胞，癌癥干細(xì)胞是一種具有促使癌癥更難以進(jìn)行治療的特性的細(xì)胞。

研究者Justin Lathia說(shuō)道，確定膠質(zhì)母細(xì)胞瘤與大腦和神經(jīng)系統(tǒng)之間的復(fù)雜相互作用對(duì)于開(kāi)發(fā)針對(duì)高度侵襲形式的腦瘤的新型療法非常重要；我們都知道，這種類(lèi)型的轉(zhuǎn)移在理論上是可能的，但我們并不知道其在腦瘤中的相關(guān)性和危險(xiǎn)性。包括膠質(zhì)母細(xì)胞瘤在內(nèi)的癌癥具有一定的“彈性”，部分是因?yàn)榄h(huán)境中的資源，其能利用機(jī)體天然的防御機(jī)制來(lái)保護(hù)癌細(xì)胞，而通過(guò)確定癌細(xì)胞如何與健康細(xì)胞相互作用來(lái)得以生存，研究人員就有望設(shè)計(jì)出新型療法，從而阻斷癌癥生長(zhǎng)或?qū)Ο煼óa(chǎn)生耐受性。

揭示膠質(zhì)母細(xì)胞瘤如何利用來(lái)自健康細(xì)胞的線(xiàn)粒體來(lái)得以生長(zhǎng)和生存？

圖片來(lái)源：Nature Cancer (2023). DOI:10.1038/s43018-023-00556-5.

研究人員調(diào)查了膠質(zhì)母細(xì)胞瘤（一種最常見(jiàn)且最具致死性的原發(fā)性腦癌）中的線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)移機(jī)制，線(xiàn)粒體是正常細(xì)胞中的必要細(xì)胞器，其作為細(xì)胞的“發(fā)電站”在諸如細(xì)胞死亡等信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方面扮演著關(guān)鍵角色，每個(gè)細(xì)胞中都有數(shù)千個(gè)線(xiàn)粒體，細(xì)胞之間線(xiàn)粒體的轉(zhuǎn)移是一種目前已經(jīng)被解釋的細(xì)胞間相互作用的一種新興形式。線(xiàn)粒體對(duì)于癌細(xì)胞也是必不可少的，化療和放療都會(huì)靶向作用線(xiàn)粒體從而摧毀腫瘤。此前研究結(jié)果表明，線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)移同樣也發(fā)生在機(jī)體諸如中風(fēng)等其它神經(jīng)性疾病中，但目前科學(xué)家們正在開(kāi)展的研究旨在闡明線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)移對(duì)疾病的發(fā)生所產(chǎn)生的影響，以及其是如何發(fā)生的。

當(dāng)癌細(xì)胞接受線(xiàn)粒體時(shí)，其就會(huì)影響其產(chǎn)生能量的過(guò)程，在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中，這就會(huì)增強(qiáng)癌癥干細(xì)胞的特性，包括自我更新和致瘤性等。癌癥和癌癥療法并不存在于真空中，研究人員不僅要單獨(dú)治療和研究腫瘤，而是利用一種多樣化的生態(tài)系統(tǒng)，而對(duì)這一通路后期深入的研究也能幫助識(shí)別出治療人類(lèi)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的新型策略，但對(duì)于理解其它類(lèi)型的癌癥也具有一定的意義和潛力。

綜上，本文研究結(jié)果揭示了宿主-腫瘤之間的相互作用或能驅(qū)動(dòng)癌細(xì)胞的增殖和自我更新，同時(shí)也為科學(xué)家們開(kāi)發(fā)新型治療性策略提供新的機(jī)會(huì)。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Watson, D.C., Bayik, D., Storevik, S. et al. GAP43-dependent mitochondria transfer from astrocytes enhances glioblastoma tumorigenicity. Nat Cancer (2023). doi：10.1038/s43018-023-00556-5