科學(xué)家觀察到穿孔蛋白迅速處理掉癌變細(xì)胞

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，科學(xué)家看到正在行動(dòng)中的免疫系統(tǒng)細(xì)胞殺手發(fā)射的一枚“子彈”——穿孔蛋白。穿孔蛋白在流氓細(xì)胞上穿孔后，有毒酶就能進(jìn)入目標(biāo)細(xì)胞內(nèi)部，摧毀它們。

　　穿孔蛋白是用來(lái)對(duì)威脅人體的流氓細(xì)胞進(jìn)行穿孔的?？茖W(xué)家利用電子顯微鏡研究了這種蛋白是如何迅速處理掉癌變和被病毒侵害的細(xì)胞的。倫敦大學(xué)伯克貝克學(xué)院的海倫·賽比爾教授領(lǐng)導(dǎo)了這個(gè)英-奧科研組，她說(shuō)：“穿孔蛋白是我們的免疫系統(tǒng)兵工廠(chǎng)里的一種威力很強(qiáng)的子彈，如果沒(méi)有它，我們就無(wú)法應(yīng)對(duì)一生中出現(xiàn)的數(shù)千個(gè)流氓細(xì)胞。”

　　穿孔蛋白是由免疫系統(tǒng)兵工廠(chǎng)里的兩種關(guān)鍵性武器CD8“殺手”T細(xì)胞(CD8 'killer' T-cells)和自然殺傷細(xì)胞發(fā)射出來(lái)的。通過(guò)老鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的證據(jù)說(shuō)明，有缺陷的穿孔蛋白可引發(fā)癌癥，尤其是白血病。人類(lèi)免疫系統(tǒng)可在流氓細(xì)胞上穿孔的手觀察資料，是由諾貝爾獎(jiǎng)得主、比利時(shí)微生物學(xué)家朱爾斯·博德在110多年前獲得的。

　　賽比爾說(shuō)：“從以前的研究工作我們已經(jīng)清楚細(xì)菌毒素，例如肺炎涉及到的一種毒素，在細(xì)胞膜上穿孔時(shí)，它的形狀會(huì)發(fā)生距離變化。穿孔蛋白令我們著迷，我們想知道它的結(jié)構(gòu)，以及它是如何發(fā)生變化，以便擔(dān)任鉆孔機(jī)的角色。”電子顯微鏡圖像顯示了穿孔蛋白分子環(huán)是如何聚集在一起，在細(xì)胞膜上形成一個(gè)開(kāi)口的。該研究成果發(fā)表在1日的《自然》雜志上。

　　聯(lián)合論文作者、澳大利亞墨爾本莫納什大學(xué)的詹姆士·維斯托克教授說(shuō)：“現(xiàn)在我們知道它是如何工作的，因此我們可以通過(guò)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，讓它可以抗擊癌癥、瘧疾和糖尿病。”穿孔蛋白分子的重要部分類(lèi)似于炭疽熱、李斯特氏桿菌和鏈球菌等細(xì)菌使用的毒素。這說(shuō)明穿孔的方法是在大約20億年前的遠(yuǎn)古時(shí)代進(jìn)化出來(lái)的。在自身免疫性疾病和組織排斥過(guò)程中錯(cuò)誤標(biāo)記出需要消滅的細(xì)胞時(shí)，穿孔蛋白也會(huì)犯過(guò)錯(cuò)。

　　現(xiàn)在科學(xué)家正在研究促進(jìn)和抑制穿孔蛋白對(duì)抗癌癥和感染，或者預(yù)防自體免疫反應(yīng)的方法。資助這項(xiàng)研究的英國(guó)生物技術(shù)與生物科學(xué)研究理事會(huì)(BBSRC)董事長(zhǎng)道格拉斯·科爾教授說(shuō)：“顯微鏡學(xué)新技術(shù)為分子生物學(xué)家創(chuàng)造了巨大的機(jī)會(huì)。這是一個(gè)鮮活實(shí)例，它說(shuō)明我們獲得的與分子結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)的知識(shí)，可能有助于提高我們的健康狀況。”