身體內(nèi)一些細胞會以你想象不到的方式移動。例如，當**細胞防御入侵微生物時，他們會扭曲自己以便能夠穿過其他細胞群狹窄的縫隙。但是，他們也會因此而付出代價。3月24日，《Science》期刊同時發(fā)表兩篇文章，共同揭示：這些“瑜伽式”動作會破壞細胞核膜，進而損傷DNA。

        過去的研究一直認為，細胞核膜只有細胞有絲分裂期才會降解消失。而且，因為細胞膜具有柔韌性，所以細胞在遷移過程中不會因為擠壓而受傷，更何況相比于其他部分，細胞核結(jié)構(gòu)更堅固。

        但是，來自于法國居里研究所和康奈爾大學的兩支科研團隊卻提出相反的結(jié)論。他們通過觀察細胞擠壓分析其內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)：過去的理論存在錯誤，被擠壓的細胞可能無法承受得住痛苦。

        細胞遭受擠壓，細胞核膜會破裂

        法國居里研究所的生物學家Matthieu Piel帶領團隊在實驗室進行了細胞穿過小空間的試驗，他們甚至設置了僅僅只有1/4細胞大小的縫隙?？粗鴶D壓變形的細胞，研究人員不禁表示他們似乎也能感受到它們的痛苦。

        巧合的是，大西洋彼岸的康奈爾大學的生物醫(yī)學工程師Jan Lammerding帶領的團隊也對同樣的事情展開了興趣。他們設置了一個微型障礙裝置，并將細胞核攜帶上熒光標記。當細胞穿過縫隙后，研究人員在細胞質(zhì)中發(fā)現(xiàn)了熒光。這意味著，細胞核膜已經(jīng)破裂。

        但是，細胞受到擠壓后，細胞核膜破裂并不是它受到的**損傷。

        破裂的細胞核膜會暴露DNA，使其受到傷害

        除了有絲分裂，細胞核和細胞質(zhì)混合會導致細胞的死亡。因為細胞質(zhì)中包含有多種關鍵酶，能夠通過摧毀DNA結(jié)構(gòu)防御病毒入侵，所以，一旦細胞核膜破裂，這些酶類會識別暴露在細胞質(zhì)的核內(nèi)DNA，并斷開它們的雙鏈結(jié)構(gòu)。這種破壞會導致細胞死亡或者癌變。

        研究人員強調(diào)，細胞膜破損可能是細胞生存過程中遇到的*糟糕的事情。兩個團隊發(fā)現(xiàn)，細胞核破裂會繼發(fā)造成DNA雙鏈斷裂。但是，DNA的斷鏈的原因還未知。研究人員推測，可能是由于細胞質(zhì)中抗病毒酶對其攻擊，不過也可能是其他因素造成的惡果。

        但是正常情況下，這種損傷會被修復。細胞會啟動ESCRT III復合體修補細胞膜破裂之處。且這種修復過程會在核膜破裂2分鐘內(nèi)啟動，并在10-30分鐘內(nèi)完成。

消滅轉(zhuǎn)移癌細胞的新思路：阻止細胞核膜、DNA修復過程

        以上研究成果有望給消滅癌細胞提供新思路。

        細胞核膜的修復能力可以幫助**細胞生存，但是它也保護了癌細胞。我們都知道，癌細胞轉(zhuǎn)移是造成大多數(shù)癌癥患者病發(fā)去世的原因。通過Lammerding和Piel團隊的研究成果，我們知道，阻止DNA和細胞核膜修復對于被擠壓的細胞來說是致命的。這意味著，我們可以研發(fā)出新**，阻止這兩方面的修復過程，從而殺死轉(zhuǎn)移癌細胞。

        除了對付癌細胞，*新研究還提出了一個新問題：遷移中的細胞如何處理和保護因膜破裂而暴露的細胞核？這都是科學家們后續(xù)研究的方向。