作为癌症治疗“三驾马车”之一,放射治疗的应用已非常广泛。世界卫生组织公布,70%以上的肿瘤需要放疗,40%的肿瘤通过放疗可以治愈。然而,在中国这个比例并没有达到,我国肿瘤放疗的普及率远低于发达国家。
很多肿瘤患者听到“放疗”的第一反应是怀疑甚至排斥,有的人不相信放疗可以治愈肿瘤。有的人被传说中放疗副作用“吓”退,还有些人认为做放疗太“麻烦”。
放疗是如何杀死癌细胞的?
放疗主要是利用高能的放射线照射肿瘤,作用于癌细胞的DNA,使DNA损伤,进而杀死癌细胞。
为什么损伤DNA就能杀死细胞呢?
因为DNA中储存生物体赖以生存和繁衍的遗传信息,维护DNA分子的完整是细胞至关重要的任务。癌细胞中也有DNA,如果严重受损,将会影响癌细胞的复制和分裂,甚至发生细胞凋亡。
既然放射线能损伤癌细胞的DNA,进而杀死癌细胞,为什么要做很多次放疗?这是因为DNA损伤后具有修复能力。
正常细胞中的DNA也会因外界环境和体内因素变化而改变或受损,而DNA的自我修复能在一定程度上保护其功能。放射线虽然能损伤癌细胞DNA,但DNA具有修复功能。由于DNA修复也需要时间,所以我们利用这个时间差设置了放疗计划,利用多次放射线的照射来彻底杀死肿瘤细胞。
为什么有些患者放疗效果不理想?
虽然很多肿瘤患者从放疗中获益,但仍然有些患者治疗效果并不好,有的患者还会出现耐受的情况。其中的原因还得从DNA 损伤后的修复来解释。
细胞分裂过程由G0/G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(NDA合成后期)和M期(分裂期)组成,并依次进入下个阶段。正常细胞在DNA损伤后停滞在G1期,并启动DNA损伤修复机制。但在肿瘤细胞中,G1/S检查点调控因子往往失去作用,使得肿瘤细胞很容易进入S期。
最近发表于《科学》杂志的重磅研究结果,进一步揭示了肿瘤细胞在放疗后DNA修复的机制。结果显示,癌细胞的DNA被放射线破坏后,会招募一种核酸酶(CAD)到达损伤处,主动切断特定位点的DNA,阻止其复制,而使分裂旺盛的癌细胞停留在G2期,从而获得足够的时间来修复放疗带来的DNA 损伤。
这也说明一些肿瘤患者放疗效果不好的原因,为研究人员进一步提高放疗有效性提供了思路,期待放疗在肿瘤治疗中更广泛的应用,治愈更多的肿瘤患者。
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