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杨平拿起手机,他的手在颤抖,然后拨通了小苏的电话:“老婆,我应该很快会找到肿瘤细胞的一个自毁机制,它有自毁机制。”
小苏经常是他的忠实的听众,杨平有灵感的时候,往往第一个告诉的就是小苏。看了看时间,已经很晚了,杨平要回家了,他从不在外面过夜,即使是实验室。
回到家他兴奋地将今天的思考成果向小苏详细“汇报”,小苏只是安静地听着,眼神流露出无限的崇拜,不时点头,有时还会问几句很专业的问题。
在睡前,杨平进入系统空间思考,这样可以提高思考的效率。
所有生命体都拥有清除异常、受损或多余细胞的机制。凋亡、自噬、细胞焦亡……这些是维持多细胞生物秩序的基石。癌细胞之所以成为癌细胞,正是因为它逃避了这些清除机制。但如果,在细胞分化和身份确立的最原始编程中,清除机制与身份识别系统本身存在着深层的、逻辑上的链接呢?
例如:一个肝细胞必须持续表达“我是肝细胞”的身份信号,才能从微环境接收“存活”指令;一旦它丢失了身份信号或信号错误,预设的清除程序就会启动,防止它变成不受控的隐患。癌细胞可能通过持续、错误地高表达某种被劫持的TIM信号,伪装成“拥有合法身份”,从而骗过了清除系统。
而K因子,通过高强度、高特异性地结合TIM,可能相当于向系统宣告:“这个身份信号是伪造的”或“信号强度异常,启动核查”。如果结合足够强,范围足够关键,就可能突破癌细胞的伪装,触及其底层逻辑中隐藏的“验伪-清除”响应。
这就能解释,为什么针对不同TIM变体的K因子,可能引发不同的下游效应,因为不同癌细胞类型劫持的TIM成员不同,它们与下游清除程序的逻辑链接方式也可能存在差异。有些链接更直接,如诱导凋亡,有些则需要间接扰动其他通路,如恢复免疫可见度,有些则需要物理性破坏异常蛋白本身,如促进自噬。
这个想法需要验证,而且需要极度精密的验证,它涉及对癌细胞最根本生存逻辑的干预。
第二天,杨平的目光投向样本库几个特别的样本。
那是几种已知具有极高自发消退率极其罕见的肿瘤类型,包括某些神经母细胞瘤、肾母细胞瘤和黑色素瘤。如果他的猜想有道理,这些肿瘤的TIM系统或许存在某种“不稳定性”或与清除程序的“链接敏感性”。
“唐顺,”杨平接通了电话,“筛选所有样本中,TIM表达水平波动性大、或与凋亡相关基因表达存在显着负相关的案例。特别关注那几种有自发消退报道的肿瘤类型。我要它们的单细胞转录组和表面蛋白组联合分析数据,越精细越好。”
“另外,”他补充道,“通知陆小路和宋子墨,暂停所有新样本的泛筛,集中所有高分辨率结构解析资源,给我深度剖析三个主要目标:儿童软组织肉瘤那个高效诱导凋亡的TIM结构,尤其是其跨膜区和胞内短尾的构象;黑色素瘤那个能恢复免疫敏感性的TIM变体,重点分析其与MHC-I类分子或干扰素信号通路成分的潜在临近关系;PAC-FUS1耐药变体上被增强型K因子攻击后发生自噬清除的关键表位。我们要找到TIM结构上,那些真正致命的弱点或开关区域。”
很快,初步结果开始浮现。
在具有自发消退潜力的肿瘤样本中,唐顺的团队确实发现了一些有趣的模式:它们的TIM表达往往不那么稳定,在同一肿瘤的不同区域甚至不同细胞间存在异质性,且某些TIM亚型与一整套被称为“细胞命运检查点”的基因,包括一些促凋亡因子的预备元件,在表达上存在微妙的此消彼长关系。单细胞数据揭示,那些TIM表达最低或呈现非典型构象的癌细胞,往往也显示出更高的应激状态和更倾向于分化或静默的转录谱。
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陆小路那边取得了突破。对儿童肉瘤TIM的高分辨率结构显示,其胞内短尾以一种独特的角度折叠,与线粒体外膜上的一个参与某种非经典凋亡启动的蛋白在空间上异常接近。分子动力学模拟提示,当K因子紧密结合TIM的胞外部分时,可能通过全长的构象传递,牵拉这个短尾,使其与线粒体蛋白的接触概率大增,从而物理性地撬动了凋亡开关。
黑色素瘤的TIM变体结构则揭示,其某个特定的糖基化修饰环,恰好位于与细胞表面MHC-I类分子装载肽段沟槽的邻近位置。当这个环被K因子占据或诱导变构后,可能影响了附近MHC-I的稳定性或肽段展示效率,从而改变了肿瘤细胞被T细胞识别的抗原呈递景观。
而PAC-FUS1的案例最为复杂,但也最指向核心。改良型K因子攻击的表位,位于融合蛋白的接头区域附近。这个区域在正常情况下可能被其他蛋白保护或处于动态中。K因子的强力结合和部分内化,可能暴露了这个区域,使其被细胞内质量控制机制识别为“错误折叠”或“异常聚集”,从而标记为自噬清除的靶标。
三条线索,似乎都指向同一个方向:TIM不仅仅是静态的“标签”,更是动态的、整合性的“信号处理枢纽”。它连接着细胞内外,其状态直接影响着细胞的核心命运决策——生存、死亡、可见或隐藏。
杨平将这些碎片拼凑在一起,一个更为完整的图景开始浮现:
在生命的早期编程中,细胞身份的确立与维持,需要一套精密的识别与反馈系统,这是原始TIM系统的雏形。这套系统确保细胞在正确的位置、表达正确的功能、并在失去定位或功能异常时被清除。这可能是多细胞生命维持组织秩序的底层逻辑之一。
癌细胞在进化压力下,劫持并改造了这套系统的某些组件,将其变为维持自身异常生存的“护身符”。它们利用TIM发送“一切正常”的伪造信号,压制内部的清除程序,并利用TIM与微环境进行利己对话。
而K因子,作为一种高度特异性的“外部解码器及干扰器”,通过精确结合TIM,可以发送强烈的“系统异常”警报。这个警报的强度如果足够大,攻击点如果足够关键,比如直接干扰信号输出、破坏关键结构、或暴露内在缺陷,就可能压倒癌细胞的伪装,触发其底层编程中残留的、或与TIM系统逻辑相连的各种清除机制,启动凋亡、免疫暴露、自噬等,尤其是凋亡程序。
这不是单一的杀伤机制,而是一套基于癌细胞自身“操作系统”漏洞的、多路径的“强制系统重置或关机”策略。
这个认知,让肿瘤治疗从“寻找特定靶点加以攻击”转变为“理解系统逻辑并发送致命指令”。
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