Jerusalem, 10 September, 2026 (TPS-IL) — 以色列科学家识别出一个分子“开关”,有助于确定受压力的细胞是存活还是激活其自我毁灭程序,这一发现最终可能有助于开发治疗癌症、心脏病和退行性疾病的方法。
本-古里安大学的研究人员莱拉·阿布·马德加姆(Laila Abu Madegam)、诺亚·加夫里尔(Noa Gavriel)和赖富·托卢洛佩·阿德比西(Raifu Tolulope Adebisi)对以色列新闻社(TPS-IL)表示:“我们发现细胞拥有一个内置的决策系统,能够决定它们是试图从压力中恢复还是激活自我毁灭程序。”
长期以来,科学家们一直知道细胞对压力的反应要么是适应,要么是经历程序性细胞死亡(即细胞凋亡)。然而,细胞如何做出这一决定一直并不清楚。
这项研究由该大学生命科学系的艾德·阿格巴里亚(Aid Agbaria)博士领导,重点关注两种蛋白质DNAJB12和DNAJB14,以及它们在内质网(ER)中的作用。内质网是细胞内部负责生产和准备使用蛋白质的结构。
据研究人员称,关键不仅仅是细胞内部受损蛋白质的数量,而是其内部的化学平衡,即氧化还原状态。
在中度压力下,DNAJB12和DNAJB14保持稳定,并通过将蛋白质移出过载的内质网来帮助细胞做出反应。这使细胞能够继续运作并激活保护机制。
当压力变得严重或持续时间过长时,细胞的氧化还原平衡就会改变。研究人员发现,这会改变DNAJB12和DNAJB14的化学性质,使其变得不稳定。然后,细胞通过其称为蛋白酶体的回收系统去除这些蛋白质。
研究人员向TPS-IL解释说:“这些蛋白质的丢失不仅仅是压力的结果。它是改变细胞行为的关键事件。”
细胞的临界点
一旦DNAJB12和DNAJB14消失,一种名为BIK的蛋白质便开始积累。BIK有助于激活另外两种蛋白质BAX和BAK,它们在内质网膜上制造开口。这会触发一系列信号,最终导致程序性细胞死亡。
研究人员表示,这一机制似乎提供了防止不必要细胞死亡的安全保障。DNAJB12和DNAJB14的丢失以及严重、持续的压力似乎都是激活死亡途径所必需的。
该团队还在心肌细胞中使用实验室模型测试了这一机制,该模型模拟了心脏病发作,即细胞缺氧然后再次暴露于氧气中。他们观察到DNAJB12的丢失以及从生存反应向细胞死亡反应的转变。
这些发现最终可能会有两个方向的应用。在癌细胞能够在极端压力下存活的癌症中,研究人员希望破坏该途径能够使癌细胞更容易受到现有治疗的影响。在心脏病和神经退行性疾病中,相反的方法可能会有助于保护健康细胞免于过早死亡。
研究人员强调,这些潜在的医学应用仍处于推测阶段,需要进一步研究。
他们的下一步工作包括识别参与该途径的其他蛋白质,确定内质网是否释放直接触发细胞死亡的信号,以及调查破坏该机制是否会使癌细胞对化疗更敏感。
研究人员对TPS-IL表示:“我们的研究结果提供了一种理解细胞如何应对压力的新方法——不仅是通过开启或关闭基因,而是通过重新组织细胞内的蛋白质。”
该研究发表在经同行评审的期刊《氧化还原生物学》(Redox Biology)上。




