研究表明,垂死的細胞在愈合中起著至關重要的、意想不到的作用
一項新的研究揭示了一些關于可能由壞死的過程或細胞過早死亡。
壞死可由疾病或受傷引發,例如,在心臟病發作和中風后造成重大損害。與計劃的細胞死亡不同,這是細胞和組織的混亂死亡稱為細胞凋亡這是生物循環中健康的一部分。
在研究果蠅的壞死 (果蠅,以其再生能力而聞名)的 Arizona State University (ASU) 的一組研究人員注意到了一些意想不到的事情:在它們瀕臨死亡的時刻,那些被壞死打擊的細胞周圍的細胞會發出信號,鼓勵細胞在組織更健康的部分生長。
這是通過觸發酶的產生來完成的稱為 caspase.在細胞凋亡中,半胱天冬酶充當劊子手,但當通過相對較長的距離壞死召喚時,另一種類型的半胱天冬酶似乎會促進某些細胞的愈合。
“這一發現意義重大,因為它不僅增加了半胱天冬酶參與促進修復的信號事件的證據,而且還首次表明這種現象發生在壞死后,”說亞利桑那州立大學的遺傳學家和發育生物學家 Rob Harris。
新的研究建立在 2021 年的一項研究中其中,一些相同的研究人員注意到受壞死影響的細胞發出信號——不僅向組織損傷周圍的細胞發送信號,而且向更遠的其他未受影響的細胞發送信號。這些最新發現有助于更清楚地了解到底發生了什么。
雖然我們還沒有在人類身上看到這種情況發生,而且我們的身體比果蠅的身體要復雜得多,但如果我們能更好地了解這個過程,那么我們也許能夠研究如何利用它來促進我們自己的康復。
研究人員希望新發現的壞死誘導的 Caspase 陽性 (NiCP) 細胞可以告訴我們更多關于組織再生的知識和傷口修復.不過,只有一些對壞死做出反應的 caspase 啟用的細胞存活了下來。了解其原因將是重要的下一步。
“總而言之,我們的最新發現提出了一個模型,在該模型中,壞死損傷會在距離損傷較遠的細胞中誘導半胱天冬酶活性,”說亞利桑那州立大學的研究技術員 Chloe Van Hazel。
這項研究仍處于早期階段,但在組織修復和再生領域,以及其背后的分子過程,以及這些過程(如 caspase 功能)如何根據環境進行調整,這是一個有趣的發現。
作為一個物種,我們非常擅長修復自己,但我們可以做得更好,尤其是隨著年齡的增長。這可能是我們的身體所擁有的隨著時間的流逝而變得更糟,但重新學習這些技能可能會對健康的深遠影響.
“我們的研究結果強化了這樣一種觀點,即關于 caspase 在組織修復中的作用,還有更多需要了解。”說哈里斯。
“目前,他們揭示了對細胞死亡的重要遺傳反應,有可能被用來增強壞死傷口的再生。”
該研究已發表在eLIfe.