【頭頸癌診斷】台灣最新研究:粒線體望偵測癌症 TFAM證實抑制頭頸癌
Photo from 陽明交大 官網
別於基因突變的觀點,陽明交大口腔生物研究所教授黎萬君和謝宜達博士從細胞代謝的角度切入,研究粒線體基因調控對頭頸癌細胞特性的影響,獲得重大成果。此項研究成果已刊登於去年底的《Cell Death and Disease》期刊,並獲選為該系列期刊的每月精選。
黎萬君表示,這項研究可以證實癌細胞存活的關鍵乃在對不同環境的代謝適應。他解釋,正常細胞透過粒線體的呼吸作用獲得能量,但癌細胞卻不喜歡粒線體。
研究團隊在一系列研究中發現,與正常細胞相比,癌細胞內的粒線體轉錄因子(TFAM)及其下游基因表現特別低下,亦提升了癌細胞成長、分化、轉移等惡性程度,證實癌細胞不喜歡粒線體的呼吸作用。這也間接證實癌細胞在「變壞」過程中,會藉許多不同的代謝改變,迎合惡劣環境,如缺氧環境,使自身存活。
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在此研究中,研究團隊證實粒線體基因組造成的代謝改變,於頭頸癌細胞造成的癌化生理,可透過活化細胞內的ERK和Akt訊息傳遞路徑,使癌細胞在無法從粒線體代謝取得生存所需時,藉其他分子機制獲得生長優勢,但詳細機制仍需進一步做探討。
研究團隊用舌頭、口腔、下咽等頭頸癌常見部位的細胞,並結合動物及臨床人類頭頸癌組織,都獲TFAM、mtDNA與癌細胞惡性呈相反關係的結論,證實TFAM是頭頸癌的抑制因子。目前正在開發針對抑制ERK和Akt路徑的藥物,而這項研究提供粒線體基因組另一個可以作為預測頭頸癌腫瘤的指標。
謝宜達表示,我們可將粒線體視作獨立個體,而非胞器粒。線體不僅擁有獨特外觀構造和自身遺傳物質,另陸續證實許多遺傳疾病與粒線體缺陷息息相關,種種現象表明粒線體扮演著舉足輕重的角色。
然而,在癌症發展過程中,始終無法釐清粒線體和癌細胞之間的關連,亦或許我們能從不一樣的角度看待「粒線體」,期待能發現有別於過往的研究成果,以應用在癌症檢測及治療。
Text:UrbanLife Health Editorial
Photos:UrbanLife Health Editorial