악성 세포는 담배 연기를 견딜 수 없습니다

담배 연기가 DNA의 돌연변이 변화를 유발하여 호흡기계뿐만 아니라 악성 종양이 발생할 수 있다는 것은 비밀이 아닙니다. 그러나 돌연변이만이 유일한 문제는 아닙니다. 흡연의 해로운 영향에는 단백질 분자가 서로 달라붙는 것도 포함됩니다.

모든 단백질 물질은 공간적 접힘 및 특정 3차원 구조로의 변형 특성을 갖고 있으며, 이에 따라 그 기능이 결정됩니다. 그러나 접힘 과정이 방해를 받으면 단백질 분자는 기능을 잃고 서로 달라붙어 세포에 불리한 독특한 "덩어리"를 형성합니다. 이러한 "덩어리"가 축적됨에 따라 세포의 작업은 점점 더 복잡해집니다. 불필요한 "쓰레기"를 처리할 시간이 없지만 함께 존재하는 것은 그다지 문제가 되지 않습니다.

대부분의 경우 신경퇴행성 병리, 특히 파킨슨병이나 알츠하이머병과 관련하여 독성 단백질 "덩어리"가 언급됩니다. 그러나 이러한 현상은 폐기종, 만성폐쇄, 폐암의 특징이기도 하다.

담배 연기에는 단백질 분자의 순서를 방해하는 성분이 포함되어 있습니다. 이러한 구성 요소는 정상 구조와 악성 구조 모두에 해를 끼치지만 후자는 적극적으로 저항합니다. 이러한 과정은 펜실베니아 대학을 대표하는 과학자들에 의해 자세히 설명되었습니다.

전문가들은 적절한 배지에서 정상 세포와 악성 세포를 별도로 배양하고 여기에 담배 연기에서 나오는 증기를 추가했습니다. 악성 세포는 정상 구조에 비해 단백질 응집체의 수가 적었으며, 악성 세포는 활발한 분열을 계속했습니다. 증기의 양이 10배 증가하더라도 그들은 스스로 성장할 수 있었습니다. 그러한 조건에서 정상 세포는 증식을 멈추고 죽었습니다.

추가 연구 과정에서 과학자들은 암 구조가 방어 수단으로 세포막에 싸인 특정 수송 단백질을 사용하고 펌프처럼 작동하여 불필요한 "쓰레기"를 모두 세포 밖으로 펌핑한다는 사실을 발견했습니다. 특히, 이러한 "펌프"는 분자가 쓰레기 "덩어리"로 뭉치는 연기 구성 요소에서 악성 세포를 제거하는 것으로 나타났습니다. 정상 세포에서는 이러한 과정이 발생했지만 훨씬 덜 활발했습니다.

특정 ABCG2 수송 단백질의 폼은 다양한 성분과 약물을 세포 구조 밖으로 "펌핑"할 수 있습니다. 통계에 따르면 흡연자는 항종양 치료 효과가 크게 감소합니다. 이는 담배 연기에 의한 분자 펌프 기능의 자극으로 인한 것일 가능성이 높습니다. 결과적으로 항암제를 포함하여 불필요한 모든 것이 암세포에서 펌핑됩니다.

이 상황은 수송 단백질의 작용을 억제하는 몇 가지 수단을 사용하여 해결할 수 있습니다.

연구에 대한 자세한 내용은 PLOS 저널 페이지 에 설명되어 있습니다 .