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

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

研究者Justin Lathia說道，確定膠質(zhì)母細胞瘤與大腦和神經(jīng)系統(tǒng)之間的復雜相互作用對于開發(fā)針對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性和危險性。包括膠質(zhì)母細胞瘤在內(nèi)的癌癥具有一定的“彈性”，部分是因為環(huán)境中的資源，其能利用機體天然的防御機制來保護癌細胞，而通過確定癌細胞如何與健康細胞相互作用來得以生存，研究人員就有望設計出新型療法，從而阻斷癌癥生長或?qū)Ο煼óa(chǎn)生耐受性。

揭示膠質(zhì)母細胞瘤如何利用來自健康細胞的線粒體來得以生長和生存？

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

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

當癌細胞接受線粒體時，其就會影響其產(chǎn)生能量的過程，在膠質(zhì)母細胞瘤中，這就會增強癌癥干細胞的特性，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)，而對這一通路后期深入的研究也能幫助識別出治療人類膠質(zhì)母細胞瘤的新型策略，但對于理解其它類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)動癌細胞的增殖和自我更新，同時也為科學家們開發(fā)新型治療性策略提供新的機會。（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