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近年來，美國(guó)密歇根大學(xué)的發(fā)育生物學(xué)家Yamashita及其團(tuán)隊(duì)一直致力于果蠅的精子供應(yīng)研究，卻意外發(fā)現(xiàn)細(xì)胞間的大秘密——納米管網(wǎng)絡(luò)。
起初，Yamashita團(tuán)隊(duì)為研究果蠅維持精子供應(yīng)的過程，設(shè)計(jì)特定細(xì)胞在該過程中以產(chǎn)生特定的蛋白質(zhì)組。但是，部分特定的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到了非特定細(xì)胞中。
彼時(shí)，Yamashita將這一現(xiàn)象稱為“不可思議的交易”。直到一年后，Yamashita發(fā)現(xiàn)了一些從一個(gè)細(xì)胞延伸到另一個(gè)細(xì)胞的納米小管，它們可能就是“非法交易”的黑手。
“細(xì)胞管道”在人類健康和疾病中的作用
Yamashita團(tuán)隊(duì)在2015年發(fā)表了這項(xiàng)研究，指出這些小管可以幫助睪丸細(xì)胞精確地交流，并向它們的一些“鄰居”傳遞信息。
Yamashita在管道加入了一個(gè)細(xì)胞間神秘通道目錄。在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中，納米管道似乎不僅傳輸分子信號(hào)，而且傳輸更大的“貨物”，例如病毒粒子、朊病毒，甚至是細(xì)胞能量“發(fā)電機(jī)”線粒體。
有人對(duì)這些管子產(chǎn)生了興趣。其中一個(gè)是英國(guó)制藥公司葛蘭素史克公司新興平臺(tái)負(fù)責(zé)人George Okafo。他認(rèn)為這些納米管道可以解釋為什么阿爾茨海默氏癥、帕金森病、瘧疾、艾
滋病和朊病毒感染這樣的疾病很難治療。
“細(xì)胞管道”解釋患癌機(jī)理
2015年，由癌癥專家Frank Winkler領(lǐng)導(dǎo)的海德堡大學(xué)團(tuán)隊(duì)得出了最有力的證據(jù)。研究人員將從腫瘤細(xì)胞中提取的細(xì)胞注入老鼠大腦中，觀察這些細(xì)胞。
癌細(xì)胞入侵后，它們會(huì)在其前部出現(xiàn)管狀突起，許多管子通過縫隙連接細(xì)胞。結(jié)果相互連接的細(xì)胞成功地在輻射下存活，但孤立的細(xì)胞被殺死，原因可能是縫隙連接幫助細(xì)胞將有毒離子擴(kuò)散給“鄰居”。
而當(dāng)輻射殺死了相連的腫瘤細(xì)胞時(shí)，這些細(xì)胞的細(xì)胞核有時(shí)會(huì)沿著管道向下移動(dòng)，然后管子就會(huì)擴(kuò)張到“干凈”區(qū)域，形成一個(gè)充滿活力的新癌細(xì)胞。這些“腫瘤微管”也被發(fā)現(xiàn)于病人的活檢中。
“細(xì)胞管道”與干細(xì)胞“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手”
與此同時(shí)，其他實(shí)驗(yàn)室也報(bào)告了神經(jīng)元細(xì)胞、上皮細(xì)胞、間質(zhì)干細(xì)胞、幾種免疫細(xì)胞和多種癌癥的細(xì)胞連接管。
干細(xì)胞是一類修復(fù)作用極其強(qiáng)大的細(xì)胞，可用于多種細(xì)胞損傷性的疾病治療（如上文提到的阿爾茨海默氏癥、帕金森病、瘧疾、艾滋病和朊病毒感染等等），而干細(xì)胞存在細(xì)胞管道的研究發(fā)現(xiàn)無疑會(huì)加速干細(xì)胞治療的臨床應(yīng)用進(jìn)程。相信細(xì)胞管道與干細(xì)胞的結(jié)合研究會(huì)讓人類早日從難治性疾病中解脫！
