//「粒線體」對於癌細胞的重要性

「粒線體」對於癌細胞的重要性

粒線體是細胞內合成能量分子「三磷酸腺苷」(ATP)的主要場所,是細胞活動的能量來源,因而有「細胞的發電廠」之稱;此外粒線體還與細胞分化、細胞內訊息傳遞和細胞凋亡等過程有關;它也具有調控細胞生長和細胞周期的作用。因此不難想像,粒線體是癌症產生過程中非常重要的環節,也是研發抗癌新藥非常重要的標的。

空氣是生命三要素之一,因為大多數的生物需要呼吸以獲取空氣中的氧氣,而氧氣則是細胞內「有氧呼吸」要順利進行所必須。粒線體是細胞內與「呼吸作用」關係最緊密的胞器,呼吸作用的關鍵步驟都於其內發生。細胞內的呼吸作用會將葡萄糖、胺基酸和脂肪酸分解成更小的分子,並藉由數個步驟將能量轉移到還原性氫,最後經由一系列的電子傳遞,氫被氧化生成水;原本貯存在還原性氫的能量,則轉移到 ATP 上供細胞的活動運用。

粒線體與「細胞凋亡」的關係

細胞凋亡(apoptosis)是生物清除個體內不良細胞的一種機制,當細胞 DNA 遭受嚴重損壞無法修復時細胞會啟動此自殺程序,如此可避免體內的累積基因突變因子,減少癌症發生的風險。當細胞凋亡程序啟動時,有一類能促進細胞凋亡(pro-apoptosis)的蛋白質會聚集於粒線體的膜上並使其形成破洞,這些孔洞使得粒線體內的物質釋放至細胞質,而洩漏出來的物質(如細胞色素 C)會進一步誘發細胞內的凋亡蛋白酶(Caspase 9)之活化,最終導致細胞自我分解其 DNA 與蛋白質而走向死亡。

粒線體與「自由基」的關係

自由基(free radical)具有極強的化學反應活性,幾乎能與細胞內的任何分子發生反應而破壞其正常結構與功能。粒線體是人體產生自由基最主要的來源,呼吸作用過程中 98% 的氧氣會在細胞內產生能量,但是約 2% 會成為自由基。正常情況時身體能中和這些自由基,不至對身體造成傷害。但是當細胞內自由基水平高時不論是 DNA、蛋白質或是細胞膜皆會為其破壞而加速細胞的老化與癌化。

2018-06-05T11:54:43+00:00 2018/06/05|Categories: 學術文章|