近年來(lái)，美國密歇根大學(xué)的發(fā)育生物學(xué)家Yamashita及其團隊一直致力于果蠅的精子供應研究，卻意外發(fā)現細胞間的大秘密——納米管網(wǎng)絡(luò )。

起初，Yamashita團隊為研究果蠅維持精子供應的過(guò)程，設計特定細胞在該過(guò)程中以產(chǎn)生特定的蛋白質(zhì)組。但是，部分特定的蛋白質(zhì)轉移到了非特定細胞中。

彼時(shí)，Yamashita將這一現象稱(chēng)為“不可思議的交易”。直到一年后，Yamashita發(fā)現了一些從一個(gè)細胞延伸到另一個(gè)細胞的納米小管，它們可能就是“非法交易”的黑手。

“細胞管道”在人類(lèi)健康和疾病中的作用

Yamashita團隊在2015年發(fā)表了這項研究，指出這些小管可以幫助睪丸細胞精確地交流，并向它們的一些“鄰居”傳遞信息。

Yamashita在管道加入了一個(gè)細胞間神秘通道目錄。在哺乳動(dòng)物細胞中，納米管道似乎不僅傳輸分子信號，而且傳輸更大的“貨物”，例如病毒粒子、朊病毒，甚至是細胞能量“發(fā)電機”線(xiàn)粒體。

有人對這些管子產(chǎn)生了興趣。其中一個(gè)是英國制藥公司葛蘭素史克公司新興平臺負責人George Okafo。他認為這些納米管道可以解釋為什么阿爾茨海默氏癥、帕金森病、瘧疾、艾

滋病和朊病毒感染這樣的疾病很難治療。

“細胞管道”解釋患癌機理

2015年，由癌癥專(zhuān)家Frank Winkler領(lǐng)導的海德堡大學(xué)團隊得出了最有力的證據。研究人員將從腫瘤細胞中提取的細胞注入老鼠大腦中，觀(guān)察這些細胞。

癌細胞入侵后，它們會(huì )在其前部出現管狀突起，許多管子通過(guò)縫隙連接細胞。結果相互連接的細胞成功地在輻射下存活，但孤立的細胞被殺死，原因可能是縫隙連接幫助細胞將有毒離子擴散給“鄰居”。

而當輻射殺死了相連的腫瘤細胞時(shí)，這些細胞的細胞核有時(shí)會(huì )沿著(zhù)管道向下移動(dòng)，然后管子就會(huì )擴張到“干凈”區域，形成一個(gè)充滿(mǎn)活力的新癌細胞。這些“腫瘤微管”也被發(fā)現于病人的活檢中。

“細胞管道”與干細胞“強強聯(lián)手”

與此同時(shí)，其他實(shí)驗室也報告了神經(jīng)元細胞、上皮細胞、間質(zhì)干細胞、幾種免疫細胞和多種癌癥的細胞連接管。

干細胞是一類(lèi)修復作用極其強大的細胞，可用于多種細胞損傷性的疾病治療（如上文提到的阿爾茨海默氏癥、帕金森病、瘧疾、艾滋病和朊病毒感染等等），而干細胞存在細胞管道的研究發(fā)現無(wú)疑會(huì )加速干細胞治療的臨床應用進(jìn)程。相信細胞管道與干細胞的結合研究會(huì )讓人類(lèi)早日從難治性疾病中解脫！