研究人員揭示了控制細(xì)胞鉀水平的通道如何導(dǎo)致乳腺癌細(xì)胞代謝重組，促進(jìn)腫瘤生長。
這項研究發(fā)表在《eLife》雜志上，編輯們稱其提供了令人信服的證據(jù)，證明特定鉀通道的細(xì)胞內(nèi)亞群可使乳腺癌細(xì)胞重新編程為瓦堡表型，這是癌癥的代謝標(biāo)志之一。
離子通道是細(xì)胞內(nèi)的門戶，嚴(yán)格控制鉀和鈣等必需離子的進(jìn)出，并被認(rèn)為與癌癥的惡性程度和進(jìn)展密切相關(guān)。
癌細(xì)胞由于其高生長率而表現(xiàn)出增加的能量需求，并且可以將其代謝從需要氧氣的過程轉(zhuǎn)變?yōu)樵试S其在缺乏氧氣和營養(yǎng)的環(huán)境中生長的過程——即所謂的瓦堡效應(yīng)。
德國圖賓根大學(xué) Lukowski 實驗室的研究人員與國際/國內(nèi)合作伙伴共同證明，這些代謝過程依賴于鉀和鈣等離子，其動態(tài)受“大電導(dǎo) Ca2+激活 K+通道”或 BKCa 調(diào)節(jié)。此前有報道稱，該通道可促進(jìn)乳腺癌進(jìn)展，但其確切機(jī)制尚不清楚。
為了彌補(bǔ)這一知識空白，該多學(xué)科研究小組利用 BKCa 功能健全和功能缺陷的人類癌細(xì)胞系以及缺乏 BKCa 的小鼠癌細(xì)胞，研究不同 BKCa 亞群在癌細(xì)胞代謝和生長中的作用。他們發(fā)現(xiàn)缺乏 BKCa 的乳腺癌細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)鈣水平較低。此外，這種鈣水平變化不僅發(fā)生在細(xì)胞主體中，也發(fā)生在線粒體等亞結(jié)構(gòu)中——線粒體是細(xì)胞用來產(chǎn)生能量的微型發(fā)電廠。
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