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衰老相关分泌表型
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Cell重磅综述:癌症中的细胞衰老——特征、悖论及治疗前景
生物世界· 2026-04-09 15:00
细胞衰老的核心概念与特征 - 细胞衰老是一种保守的应激反应程序,其核心特征是细胞增殖的永久性停滞以及染色质、代谢、细胞间信号转导和免疫互作网络的广泛重塑 [2] - 该过程具有多效性和异质性,在发育、组织修复、免疫监视、肿瘤抑制、衰老、纤维化和癌症进展中发挥广泛作用,但其分子特征、功能输出和生理后果因细胞类型、组织和刺激而异 [2] - 一篇发表于《Cell》的综述提炼了细胞衰老的六大核心特征:稳定的增殖停滞、染色质与细胞核重塑、抵抗细胞死亡、衰老相关分泌表型(SASP)、改变的环境感知以及改变的代谢 [7] 细胞衰老在癌症中的双重作用 - 细胞衰老在癌症中扮演矛盾角色,既是早期抑癌屏障,也是晚期促癌推手 [10] - 在早期,癌基因(如RAS)异常激活可触发癌基因诱导的衰老(OIS),强制细胞停止增殖,从而对抗癌细胞的无限增殖和逃逸生长抑制能力,扼杀肿瘤 [10] - 在晚期,若衰老细胞未被及时清除,其分泌的SASP因子会促进血管生成、破坏细胞外基质、并创造慢性炎症和免疫抑制的微环境,反而助推肿瘤的进展和转移 [10] - 短期、可控的细胞衰老有益于清除潜在癌细胞,而长期、持续的细胞衰老则有害,会滋养已形成的肿瘤 [11] 靶向细胞衰老的治疗策略 - 基于对衰老双重角色的理解,目前正在开发两种主要治疗策略:Senolytics(衰老细胞清除疗法)和Senomorphics(衰老表型调控疗法) [18] - Senolytics旨在开发能选择性诱导衰老细胞死亡的药物,适用于衰老细胞大量积累并驱动疾病(如某些纤维化疾病、衰老相关疾病及癌症晚期)的场景,其原理是利用衰老细胞依赖特定生存通路(如BCL-2家族蛋白)的弱点 [18] - Senomorphics不杀死衰老细胞,而是抑制其有害的SASP,特别是促炎、促瘤成分,同时可能保留其有益的免疫调节功能,这是一种“去武器化”的精准调控 [18] 领域面临的挑战与未来方向 - 该领域最大的挑战在于细胞衰老的异质性,它是一个“连续谱系”,不同细胞类型、组织、诱因产生的衰老细胞,其分子特征和功能输出差异巨大 [20] - 未来的治疗不能“一刀切”,必须依靠生物标志物区分“好”与“坏”的衰老细胞,以实现精准干预 [20] - 如何将实验室细胞模型研究与人体内复杂的肿瘤微环境真实情况更好地结合,是转化成功的关键 [21] - 靶向细胞衰老的疗法未来或许不仅能治疗癌症,还能延缓机体衰老,实现真正的健康老龄化 [21]
Immunity:衰老癌细胞释放线粒体DNA,破坏抗肿瘤免疫
生物世界· 2025-05-12 12:15
细胞衰老与线粒体DNA释放机制 - 细胞衰老是一种稳定的生长停滞状态,其特征包括抗凋亡能力和衰老相关分泌表型(SASP),与年龄相关疾病和癌症发展密切相关[1] - 致癌压力、肿瘤抑制基因缺失、代谢改变及抗癌干预均可诱导正常细胞和癌细胞发生衰老,伴随线粒体功能/形态特异性变化[1] - 衰老细胞会主动将线粒体DNA(mtDNA)释放到细胞外环境,该过程由电压依赖性阴离子通道(VDAC)介导[5][6] 线粒体DNA的免疫调控作用 - 释放的mtDNA被封装在细胞外囊泡中,选择性转移至肿瘤微环境中的多形核髓源性抑制细胞(PMN-MDSC)[5] - 细胞外mtDNA通过激活PMN-MDSC中的cGAS-STING-NF-κB通路增强免疫抑制活性,其中STING-PERK通路进一步强化NF-κB信号传导[5][10] - 该机制在组织损伤、炎症性疾病和癌症期间普遍存在,通过TLR9/cGAS/NLRP3等模式识别受体引发炎症反应[2] 癌症治疗应用价值 - 药理学抑制VDAC可降低细胞外mtDNA水平,逆转PMN-MDSC驱动的免疫抑制[6] - 在前列腺癌小鼠模型中,阻断mtDNA释放显著提高化疗效果[6][9] - 该发现为通过靶向线粒体DNA释放来重编程免疫抑制性肿瘤微环境提供了新治疗策略[10]