中研院解密細胞阻擋群體死亡浪潮 研究成果登國際頂尖期刊

記者黃朝琴／臺北報導

細胞死亡是生命發育與維持組織正常運作的重要機制，中央研究院分子生物研究所副研究員陳昇宏研究團隊發現，細胞群體自然形成的密度與排列方式，扮演死亡波傳播的重要因素，能決定「鐵死亡」從哪裡開始、往哪個方向傳播，以及何時停止，這項最新研究成果登上國際頂尖期刊「細胞」（Cell）。

中研院指出，這項研究建立了「細胞自主排列調控群體細胞命運」的新概念，未來可進一步探討其是否參與胚胎發育、器官損傷、退化性疾病及癌症中的細胞死亡，為理解胚胎發育、組織受損及疾病過程中的大規模細胞死亡提供新的視角。

中研院表示，「鐵死亡」是一種由脂質氧化引發的細胞死亡，陳昇宏研究團隊過去發現，鐵死亡可形成類似波浪或骨牌效應的「觸發波」，由少數細胞持續向周圍傳播，造成大範圍細胞死亡，這次研究則聚焦探討組織如何阻止這股「死亡浪潮」無限制傳播。

陳昇宏指出，組織本身的排列方式就像一張地圖，可為細胞死亡指引路徑，也能築起阻止死亡蔓延的防線，研究團隊利用活細胞影像、單細胞RNA定序、藥物與基因調控以及數學模擬，觀察人類上皮細胞自主形成空間圖案後的鐵死亡反應。結果顯示細胞密度較低、排列較不規則的區域，較容易發生鐵死亡，細胞密度較高且排列整齊的區域，則具有較強的抵抗能力，甚至可形成阻擋死亡波前進的天然邊界。

研究也發現，細胞排列還會改變細胞內部的脂質分布，指引鐵死亡波方向，當細胞拉長並沿相同方向排列時，容易氧化的脂質會集中在細胞兩端，使鐵死亡波較容易沿著細胞排列方向前進，而非平均向四周傳播。