探秘丨癌細胞與正常細胞的差異

2022-09-16

一說起癌,我們首先聯(lián)想到的就是絕癥、死亡之類的詞匯,許多人聞“癌”色變。因為癌癥給人們的生命健康造成了巨大的威脅,也給全世界的科學家們出了一道難題,人類完全攻克癌癥、治愈癌癥的道路還很漫長。


同時我們也知道,癌細胞不是正常的細胞,一沒控制好它就瘋長,便會掠奪人體有限的能量供應,最后把人體系統(tǒng)搞崩潰死亡。今天,咱來兜個底,和小編一起認識下正常細胞和癌細胞之間有什么差異?正常細胞又是如何轉換成癌細胞的?面對癌細胞我們就沒有辦法了嗎?馬上予你知曉!


01、癌細胞與正常細胞有哪些不同?


正常細胞vs癌細胞


癌細胞與正常細胞的不同之處有生長方式、外觀以及它們在體內(nèi)的作用。具體來說,主要區(qū)別有細胞的生長、交流,細胞修復和死亡,細胞間的緊密連接和擴散、外觀、成熟狀態(tài)、免疫系統(tǒng)的逃逸、血液供應等。具體差異如下圖所示:


▲正常細胞和癌細胞的區(qū)別


?正常細胞只有在接收到機體的“復制命令”(即增殖信號)時才會進行復制,在這些信號消失后,它們就會停下來。


?癌細胞卻可以在沒有增殖信號的情況下瘋狂增殖,就好像它們的增殖開關,一直卡在“開啟”的位置。


?正常細胞在被叫停時會立刻停止增殖,防止細胞之間過度擁擠乃至發(fā)生堆積,從而避免破壞組織和身體的美感。


?癌細胞卻直接無視“停止”信號,把“不要”和“停下”曲解成“不要停下”,它們我行我素地繼續(xù)復制,形成自己的“小集團”,相互堆疊、擁擠不堪,不僅不為其他細胞服務,還分泌一些毒素來殺死其他細胞,獲取營養(yǎng)。


?正常細胞在分裂一定次數(shù)后就會“逐漸疲倦”,大多數(shù)細胞都停止分裂,只有少數(shù)細胞繼續(xù)分裂,總之正常細胞復制分裂的次數(shù)是有限的。


?癌細胞可以在分裂復制的道路上,以一種不知疲倦的瘋狂一往無前。


?當正常細胞“腦子”受傷時,它們會選擇自我毀滅(細胞凋亡),完美主義不允許它們茍且偷生。


?癌細胞卻不愿意自殺,充分發(fā)揮著即使“腦子有病”,也要頑強地活下去的樂觀主義精神。


02、正常細胞怎么就變成癌細胞了?


正常情況下,我們的細胞是有條不紊地生長、分裂和死亡的。在長個子的那幾年,正常細胞分裂得更快。成年以后,我們大部分的細胞分裂就是為了替換“受傷”或“垂死”的細胞并進行損傷修復。


通常,每天大約有30億個細胞在體內(nèi)分裂,在細胞分裂過程中,當細胞中的DNA(脫氧核糖核酸)受損時,要么細胞死亡,要么DNA能夠修復。


但是,細胞在這個過程中可能會發(fā)生“意外”,導致DNA受損時會逐漸惡化、產(chǎn)生一個或者多個基因突變(受損的DNA沒有得到修復),最后發(fā)展成癌細胞。


在正常細胞逐漸變成癌細胞的過程中,我們的DNA可能會受到各種環(huán)境因素的影響,例如化學物質(zhì)、病毒、煙草、激素、強烈的陽光(輻射)、生活作息、飲食營養(yǎng)等。這些因素也可能導致變異的細胞不受控制地分裂并侵入鄰近組織,甚至殃及整個細胞系統(tǒng)。


03、面對癌細胞我們有什么辦法?


關于靈芝真菌能有效抵抗腫瘤的研究報道,相信大家也聽聞不少,單廣州圖書館收錄記載關于靈芝對抗腫瘤的研究報告,就多達2387篇。


對此,粵微研究團隊也針對“靈芝孢子油(由酶法破壁全靈芝孢子粉制備)通過激活caspase-3和caspase-9信號誘導乳腺癌細胞凋亡”作出了研究論證,并把研究成果發(fā)表于國際著名傳統(tǒng)藥理學期刊《Journal of Ethnopharmacology》。下面我們一起來了解靈芝孢子油是如何對戰(zhàn)乳腺癌細胞的!


靈芝孢子油介導乳腺癌細胞凋亡


粵微研究團隊基于caspase信號通路,對靈芝孢子油促進乳腺癌凋亡作用機制進行論證。團隊最新研究發(fā)現(xiàn):靈芝孢子油可通過誘導乳腺癌細胞凋亡來增強機體抗腫瘤的水平。實驗結果如下:


靈芝孢子油介導的凋亡信號通路


①靈芝孢子油誘導乳腺癌細胞凋亡相關蛋白的表達


已有的研究發(fā)現(xiàn):靈芝孢子油對乳腺癌細胞凋亡具有明顯促進作用。基于已有的研究結果,粵微研究團隊對腫瘤細胞凋亡相關蛋白進行進一步的研究。細胞實驗結果表明:靈芝孢子油下調(diào)抗凋亡蛋白Bcl-2和XIAP,上調(diào)腫瘤細胞凋亡關鍵蛋白caspase-3、caspase-9和Bax的表達。


②靈芝孢子油抑制小鼠體內(nèi)乳腺癌腫瘤的生長


在體實驗結果發(fā)現(xiàn):靈芝孢子油明顯減小乳腺癌腫瘤的體積和降低腫瘤的重量,表明靈芝孢子油可明顯抑制乳腺癌腫瘤的生長。


③靈芝孢子油通過作用于caspase-3信號通路促進乳腺癌腫瘤細胞的凋亡


乳腺癌腫瘤組織H&E染色顯示,給予靈芝孢子油后,乳腺癌組織出現(xiàn)大面積的壞死區(qū)域(淺染區(qū)域);TUNEL染色顯示,給靈芝孢子油后,腫瘤組織出現(xiàn)大量DNA斷裂-細胞早凋的顯著性特征。


相關凋亡蛋白分子檢測結果顯,靈芝孢子油可下調(diào)腫瘤組織中總PARP、pro-caspase-9和pro-caspase-3的表達,上調(diào)細胞色素C、caspase-9和Bax的表達,caspase-8表達沒有影響,體內(nèi)的研究結果與體外實驗結果一致。體內(nèi)外研究顯示:靈芝孢子油通過作用于caspase-3信號通路促進腫瘤細胞凋亡。


④驗證靈芝孢子油,通過caspase信號通道誘導乳腺癌細胞的凋亡



為了驗證靈芝孢子油是通過介導caspase信號通路引起腫瘤細胞凋亡,采用caspase抑制劑阻斷凋亡途徑信號通路,結果顯示,加入caspase抑制劑后,凋亡相關蛋白分子PARP、pro-caspase-9和pro-caspase-3的表達顯著升高,抗凋亡蛋白XIAP的水平也明顯上升,驗證了靈芝孢子油是通過介導caspase信號通路引起腫瘤細胞凋亡。


上述實驗得到結論:靈芝孢子油通過激活caspase-3和caspase-9信號通路促使乳腺癌腫瘤細胞凋亡,可能是通過線粒體凋亡途徑實現(xiàn),具體機制需要進一步探究。這項研究實驗的發(fā)表,不止讓我們認識到到靈芝孢子油的珍貴,更是為癌細胞臨床治療搭建了一個進步的階梯。


參考文獻:

[1]Jiao C, Chen W, Tan X, Liang H, Li J, Yun H, He C, Chen J, Ma X, Xie Y, Yang BB. Ganoderma lucidum spore oil induces apoptosis of breast cancer cells in vitro and in vivo by activating caspase-3 and caspase-9. Journal of Ethnopharmacology.2020 Jan 30;247:112256.