在医学研究中,微小的一步退后可能是一大步的向前。尽管听起来不可思议,但一个单细胞长成一个人——并且在癌症中失控——的过程竟然是可逆的。
医学研究员 Gary Gorbsky 和他在俄克拉荷马医学研究所分子、细胞和发育生物学项目的同事们发现,使用一种实验性的抗癌药物,他们竟然能够逆转细胞分裂的过程。已经分裂成两个的细胞能够重新结合。亲眼看到这一幕让 Gorbsky 惊叹不已。
“我认为大多数科学家都会在实验室里花费很长时间工作,偶尔会看到一些前所未有的、令人惊叹的事物,”他说。
正如 Gorbsky 所解释的,细胞分裂通常都是有原因地向前进行的。“(向后发展)不是细胞通常会做的事情,所以自然界的设计使得分裂过程只朝一个方向进行。”
事实上,有一整套复杂的检查点机制,以确保所有过程都按正确的顺序进行——生长、复制细胞 DNA,最后进行细胞分裂。2001 年的诺贝尔生理学或医学奖由 Leland Hartwell、Paul Nurse 和 Timothy Hunt 分享,以表彰他们在识别调控这种程序化细胞周期的分子机制方面所做的贡献。
Gorbsky 表示,理解正常细胞分裂过程对于理解当这个过程出错时会发生什么至关重要,比如在癌症中。“癌症的一个标志是细胞分裂失控。细胞,癌细胞已经失去了控制其正常细胞分裂周期的能力。”
证明细胞周期实际上可以被逆转,这是一个完全出乎意料的发现,Gorbsky 认为这有助于我们对细胞如何工作的基本理解。
正如他和弗吉尼亚大学医学院的合作者在《自然》杂志上撰写的,他们将一种名为 flavopiridol 的实验性癌症药物添加到处于细胞分裂中途的细胞中。将药物添加到细胞中,就欺骗了它们进行分裂,尽管它们尚未分裂 DNA,也并未准备好。当两个新细胞几乎完全分裂时,他们移除了药物。
“细胞会逆转这个过程,并回到它开始的点,”Gorbsky 说。
细胞实际上完全重新连接,并且甚至能够继续进行第二次正常的细胞分裂。
“在此之前,完全不清楚的是,当细胞将自身分裂成两半时,如果你进行正确的操作,就能让这个过程逆转,”Gorbsky 说。
要实现对癌细胞如此精确的控制可能还有很长的路要走,但这一发现表明,即使那样理论上也是可能的。但 Gorbsky 认为,细胞分裂是生命中一个如此基本和独特的过程,对其的完全理解将产生目前无法预测的影响。
正如他所说:“我们没有其他东西可以做到,我们的机器也无法做到,它们无法自我复制……这是一个令人惊叹的过程。”














