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科技日报记者 张梦然
随着年龄的增长，染色体的端粒逐渐缩短。美国索尔克研究所的科学家们发现，当端粒变得非常短时，它们会与“细胞的发电厂”线粒体进行交流。这种交流会触发一组复杂的信号通路，并引发炎症反应，从而破坏可能癌变的细胞。相关研究8日发表在《自然》杂志上，可能会带来预防和治疗癌症的新方法，同时有助设计出更好的干预措施来抵消衰老的有害后果。
端粒保护染色体末端免受损伤。此图像显示DNA修复活动期间的端粒（绿色）和 DNA（蓝色）。图片来源：索尔克研究所
当端粒缩短到无法再保护染色体免受损坏的程度时，会发生一种被称为“危机”的过程，细胞就会死亡。这种自然过程其实是有益的，其去除了端粒非常短的以及基因组不稳定的细胞，并且被认为是防止癌症形成的强大屏障。研究人员之前发现，处于危机中的细胞会通过自噬过程被清除，在该过程中，身体也会自行清除受损细胞。
在新研究中，该团队调查了在端粒极短的危机期间，自噬依赖性细胞死亡程序是如何被激活的。他们使用一种称为成纤维细胞的人类皮肤细胞进行基因筛选，发现了相互依赖的免疫感应和炎症信号通路。这个通路对于危机期间的细胞死亡至关重要，类似于免疫系统对抗病毒。具体来说，他们发现从短端粒发出的RNA分子，在线粒体外表面以一种独特的方式激活了称为ZBP1和MAVS的免疫传感器。
这一发现的意义在于证明了端粒、线粒体和炎症之间的重要联系，同时表明了细胞是如何绕过危机过程从而规避了被“清除”的命运，这些“逃亡者”可在通路功能不正常时发生癌变。接下来，研究人员计划进一步研究这些通路的分子基础，并探索靶向这些通路防治癌症的潜力。
总编辑圈点：
端粒、线粒体和炎症，本是衰老的三个标志，一般情况下它们都被单独研究。但新结果表明这三者之间的联系超乎以往所知，它们的相互作用不但可帮助人们充分了解衰老，还暗示了对其干预或有延长人类寿命的可能性。与此同时，它们和癌症的关系也耐人寻味。癌症的形成当然不是一个简单模式，而是一个多步骤的过程，这三者的互动，提示了整个细胞中的许多改动和改变。而更好地了解这三者之间的的复杂途径，可能会在未来促进新型癌症疗法的出现。
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