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缺氧条件能杀死癌细胞吗?

發(fā)布時間:2023/11/22 万象百科 51 博士
生活随笔 收集整理的這篇文章主要介紹了 缺氧条件能杀死癌细胞吗? 小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
不能,缺氧是惡性腫瘤的特征。正常細胞都需要氧氣的,但是缺氧下腫瘤細胞也能正常生長??茖W(xué)家揭示了其生長機理。PHD蛋白質(zhì)(脯氨酰羥化酶域蛋白)在缺氧調(diào)控過中起到關(guān)鍵作用。而PHD3的缺失是人類惡性腦腫瘤(膠質(zhì)瘤)生長的關(guān)鍵,PHD3通過刺激表皮生長因子受體進入到癌細胞內(nèi)部,響應(yīng)應(yīng)激如氧氣不足,從而腫瘤細胞能夠正常存活。

目前消滅癌細胞的方法有兩種:一種是殺死癌細胞,就是用傳統(tǒng)的化(放)療,這種方法不但殺死了癌細胞同時也殺死了好細胞,而且身體越來越虛弱,另一種方法就是餓死癌細胞,通常當人體組織細胞中的氧含量低于正常值的65%時,缺氧的組織細胞就容易癌變,而體液酸化正好導(dǎo)致溶氧量下降,調(diào)整體液酸堿平衡,使體液達到弱堿性,提高體液的溶氧量,從而破壞了癌細胞的生存環(huán)境,最終餓死癌細胞,所以缺氧不能殺死癌細胞。

缺氧這個概念有些太不明確了。腫瘤中是一個較正常組織偏酸及乏氧的狀態(tài),主要原因還是腫瘤部位代謝過于旺盛同時營養(yǎng)物質(zhì)、氧氣供給以及代謝廢物排出都與這種高代謝效率不協(xié)調(diào),所以內(nèi)部會缺氧以及出現(xiàn)酸性代謝產(chǎn)物累積,以至于腫瘤核心常會出現(xiàn)壞死區(qū)。腫瘤低氧及酸化更多的應(yīng)該是一個結(jié)果,而不是原因。不幸的是,腫瘤細胞在這種“惡劣”環(huán)境下依舊可以高效分裂生長。目前有關(guān)乏氧、富氧的研究都是以大氣中的氧含量為標準的。21%的癢認為是正常氧含量,比這個值高了認為是富氧,比這個值低了認為是乏氧。人類可以正常呼吸的氧含量約在18%,再低的話就要窒息。有些乏氧研究中,將氧氣設(shè)定在10%,5%,1%甚至低于1%來考察乏氧條件對腫瘤細胞生長的影響。這就有一個問題,細胞培養(yǎng)時,氧氣擴散是簡單地氣-液擴散平衡,而人體內(nèi)真正的供養(yǎng)模式是:肺部氧氣-血液-血紅蛋白-氧氣-組織,組織中的氧氣擴散平衡與簡單地氣-液擴散完全不同,具體組織中的氧含量也無從測得。由此可看出,簡單地將10%、5%氧含量定義為乏氧著實欠妥,也正因為此,好多乏氧培養(yǎng)細胞的結(jié)果并不一致?;剡^頭來,題主這個問題還是很好回答的,通常情況下,乏氧并不能殺死腫瘤細胞。我自己做過的實驗,黑色素瘤細胞B16-F10,1%氧氣條件下培養(yǎng)36h還是活的,同時可以觀察到顯著地酸性物質(zhì)累積。

缺氧條件下不僅殺不死癌細胞,還有可能導(dǎo)致正常細胞變?yōu)榘┘毎?。德國的一名著名的癌癥研究者華爾布魯克博士發(fā)現(xiàn):“癌細胞是由于缺氧而發(fā)生的”。當體內(nèi)嚴重缺氧時,細胞就會產(chǎn)生變化。癌細胞在低氧狀態(tài)下能大量繁殖,如果在高氧狀態(tài)就能夠抑制其生長,癌細胞屬于厭氧細胞。正常情況下,人體細胞需氧,癌細胞怕氧。各種致癌物質(zhì)和因素雖然是導(dǎo)致DNA失常的原因之一,但是主角還是人體細胞本身。事實上,無論人體細胞遭遇什么困難,只要能夠獲得充足的氧氣,就可以恢復(fù)正常而維持應(yīng)有的功能,在缺氧的環(huán)境中,人體細胞就會突變成癌細胞。比如,如果患者長期胃潰瘍就往往會發(fā)展成胃癌,這正是因為“缺氧”。原理就是當潰瘍發(fā)生時,周圍細胞為了要修復(fù)潰瘍部分的傷口,會積極進行細胞分裂,長出肉芽修復(fù)細胞,在這過程中,“氧氣”是不可缺少的,幼嫩的新細胞需要供給充分的氧氣,才能迅速成熟。如果潰瘍的面積較大或潰瘍發(fā)生次數(shù)過于頻繁而發(fā)生供血不足,同時氧氣供給就會匱乏,幼嫩的新細胞就無法發(fā)育健全,容易受周圍物質(zhì)影響而突變,這種缺氧下增殖的細胞就是癌細胞。

近日,《Cancer Research》雜志刊發(fā)一篇缺氧感受信號通路斑馬魚體內(nèi)研究系統(tǒng)報告,該報告將為缺氧在腫瘤中作用提供有力方向。缺氧信號通路是腫瘤細胞病理過程的核心調(diào)控者,如果研究成功將促進新治療手段的研發(fā)。研究者試圖用斑馬魚模式生物研究HIF信號通路在腫瘤起源和發(fā)展中的作用,他們開發(fā)出一種獨特的體內(nèi)缺氧報告系統(tǒng),可在缺氧誘導(dǎo)因子脯氨酰羥化酶3啟動/調(diào)節(jié)元件的驅(qū)動下表達EGFP。然而,在暴露于化學(xué)致癌劑二甲基苯并蒽情況下,vhl雜合子斑馬魚的肝及腸道腫瘤的發(fā)生率上升了。而且,其中部分腫瘤細胞呈現(xiàn)較強的EGFP表達,提示Vhl在其中的功能丟失??傊?,該研究證實了Vhl在斑馬魚模型中確為腫瘤抑制因子,并為非損傷性研究VHL和HIF信號通路在腫瘤發(fā)生和發(fā)展中的作用通過了可靠的模型。

總結(jié)

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