细胞变异和基因组不稳定哪个带来的风险更大
发布日期:2023-06-29通常,伴随着出现氧化磷酸化不足,需要通过糖酵解磷酸化的酵解,来提供相关的细胞能量,这种情况下,HIF-la的稳定性就很重要了。所以必须认识到,呼吸不足是影响癌细胞里的HIF-1a稳定性的终极因素。
在经典的细胞核/表观遗传稳态下,线粒体通过与细胞核的结合,维持着细胞分化,且大多数人类癌症细胞,展现出的基因不稳定性包括了高变异率、大型染色体重组和染色体数量的改变。Singh和Jazwinski的相关研究,提供了一些证据,通过表观遗传RTG反应(线粒体应激信号)的线粒体功能紊乱,能够引起肿瘤细胞的变异体表型改变。相关表述也证实,比起拥有正常mtDNA的细胞,mtDNA减少的人体细胞,却拥有更多的染色体不稳定性、基因变异的表达以及致瘤表型。
尽管线粒体变异,并非所有的肿瘤都有,但在部分细胞中,mtDNA的减少将会损害氧化磷酸化。Singh和同事们的研究已经展示,mtDNA的减少,下调了相关核酸酶(APE1)的表达,而APE1是一个氧化还原敏感的、多种功能的、管理着DNA转录和修复的核酸内切酶。换句话说,这个DNA修复酶的功能,取决于线粒体的功能。
估计,任何一个长时间的线粒体呼吸紊乱,均会损害DNA转录和DNA修复的相关机制。另外,呼吸受损可以增加ROS的产生,而ROS的产生,又增加了变异率,还可能引起肿瘤细胞中细胞核基因组的不稳定性。
已知在大多数的肿瘤中,APEI的表达都被显著抑制,如果APE1的表达被抑制,变异和基因组不稳定性的风险,会跟着增加。无论线粒体受到伤害的过程如何,肿瘤细胞中作为癌症起源首要事件的呼吸不足,可以导致其最终基因组的不稳定性。