中科院近代物理研究所輻射醫學研究室與日本國立放射醫學研究中心科研人員開展的合作研究發現，腫瘤細胞染色體末端端粒的保護狀態直接影響其對重離子輻射的敏感性。
端粒是細胞染色體末端的高度重復序列，對染色體結構起著重要的維持與保護作用。端粒長度的縮短及其結構的異常變化是細胞衰老以及死亡的一個重要誘因。在正常細胞中，端粒由于端粒酶的失活隨著每次細胞分裂逐漸變短;而在腫瘤細胞中，由于端粒酶的異常激活，其端粒長度可以不隨細胞分裂而縮短。這是腫瘤細胞維持其增殖潛能的一個重要機制。
科研人員研究發現，重離子輻照后的MCF-7及HeLa細胞盡管其DNA損傷能夠得到快速修復，但還是會最終走向細胞死亡。同時還發現，通過抑制DNA雙鏈斷裂修復系統非同源末端連接中一個重要的修復因子DNA-PKcs的活性，DNA損傷依然得到了快速修復，但細胞的輻射敏感性卻大大增強。分析表明，這可能是由于DNA-PKcs抑制引起的端粒末端保護狀態改變所引起的。為此，研究人員通過建立端粒縮短的腫瘤細胞株等方法，確定了腫瘤細胞受到重離子輻照后可能由于端粒末端正常結構的改變而激活DNA損傷應激，從而最終走向細胞死亡。
研究結果發表在Plos One。
端粒縮短的腫瘤細胞對重離子輻照表現出更高的輻射敏感性
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