线粒体能够燃烧氧气并为机体提供能量，缺少氧气或营养物质的细胞不得不快速改变能量的攻击来维持生长，近日，一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中，来自普朗克研究所的科学家们通过研究发现，在缺氧和营养不足的情况下，线粒体或能被重编程；胰腺中的肿瘤就能利用这种重编程机制来维持生长（尽管氧气和营养水平较低），研究者表示，在这种新发现的信号通路中的蛋白质能作为一种开发治疗胰腺癌新型疗法的潜在靶点。
细胞能通过将能量供应转化为糖酵解的方式来适应氧气缺乏的状况，在这种情况下，细胞在没有氧气的情况下就会进行糖类的发酵，这在年老时或许是必要的，比如当机体细胞无法得到足够的氧气和营养物质时；癌细胞就能面对这个问题，因为某些肿瘤存在血液营养供给不良的状况，而且会有较少的氧气和营养物质抵达细胞；研究者Thomas Langer博士表示，当细胞缺少氧气转向糖酵解过程时，细胞就会减少线粒体的数量，剩下的线粒体就会被重编程以满足细胞新的需要。
而这是通过一个在细胞中新发现的信号通路来完成的，当细胞转化为糖酵解过程时，线粒体膜上的蛋白酶就会被激活，随后分解细胞器中多种蛋白质；因此，如果没有新的线粒体产生，剩余的线粒体就会改变其代谢模式，这个过程最终会自我停止，即蛋白酶会在高度活跃时开始进行自我降解，这种新发现的信号通路不仅拥有内部计时器，而且还能促进其对氧气缺乏产生快速反应。
文章中，研究人员对来自胰腺癌患者机体的癌细胞进行研究，这些肿瘤在氧气缺乏状况下生长良好且具有高度侵袭性，随后研究者通过关闭癌细胞中线粒体的信号通路来降低肿瘤的生长，他们在培养皿中培养的癌细胞和小鼠机体的胰腺肿瘤中都观察到了上述表现。最后研究者Langer说道，目前并没有治疗胰腺癌的新型可用疗法，我认为，蛋白酶或许能作为一种新型的治疗靶点，因为我们所发现的特殊信号通路在胰腺癌患者机体中处于激活状态，而且目前并没有已知的物质能对蛋白酶产生一定的作用效果。
文章来源：生物谷
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-019-1738-6
