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发育、稳态和癌症中的细胞竞争
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发育、稳态和癌症中的细胞竞争
在前面几次介绍中，我们主要介绍了细胞通讯或互作的基本概念（参见生物组织内细胞通讯）、识别方法和数据库（参见细胞通讯推理框架、细胞互作网络识别方法：CINS、人类细胞互作数据库：CITEdb）。除了通讯或互作，细胞之间还存在相互竞争的机理。组织内的细胞竞争实际上是生物进化的需要，物竞天择、适合生存。只有足够健康和具有活力的细胞，才能在竞争中取胜并且留存下来。
器官发育和内稳态涉及个体细胞之间的动态相互作用，协同调节组织结构和功能。为了确保最高的组织保真度，同样健康的细胞群通过随机替换事件不断更新，而被认为不太适合的细胞则被较适合的细胞主动移除。这种更新由监视机制介导，被称为细胞竞争。最近研究表明，细胞竞争在大多数（如果不是全部的话）发育中的组织和成人组织中都有功能。细胞竞争既是一种肿瘤抑制机制，又是一种肿瘤促进机制，从而严重影响癌症的发生和发展。本次介绍的这篇综述就讨论了细胞竞争机制及其在胚胎发育、稳态和癌症中的不同作用的最新见解。
1975年，Morata和Ripoll在研究果蝇黑腹翼盘中杂合核糖体基因突变的作用时首次描述了细胞竞争。细胞竞争和超竞争的概念不断发现和发展，现在普遍认为：细胞能够与相邻细胞比较健康状态，进而剔除相对不健康细胞或“失败细胞”。细胞竞争大致分为中性和非中性两大基本类型，这两种细胞竞争类型的功能不是互相排斥而是互补关系，哪个细胞竞争类型重要，很难评价。由于非中性细胞竞争又包含有偏竞争和积极竞争，因此细胞竞争细分为中性竞争、有偏竞争和积极竞争三个类型（图1）。
图1 细胞竞争的三种类型
积极竞争类型在细胞竞争过程中能够导致“失败”细胞一系列反应，例如凋零、吞噬、分化、死亡。包括年龄和组织结构在内的各种因素都会影响反应的选择，这再次强调了细胞竞争的环境依赖性质。细胞传递它们的适应水平和激活细胞消除的机制是特别有趣的。相比前两种消极形式的细胞竞争类型（中性竞争、有偏竞争），积极竞争类型的机制更加主动和有趣。
积极竞争类型的一般模式分为三种：机械竞争、分子识别和独立接触竞争（图2）。三种模式会导致“失败”细胞不同的命运：凋零、挤压或分化等。
图2 积极竞争的三种模式
本篇综述是了解细胞竞争机理的入门文献，内容主要围绕细胞竞争在发育、稳态和癌症中的重要作用。有关细胞竞争在组织生长、稳态以及癌症中所扮演的重要角色以及作为癌症治疗的靶标，详细可阅读综述文章[1]。
参考文献
[1] van Neerven SM, Vermeulen L. Cell competition in development, homeostasis and cancer. Nat Rev Mol Cell Biol. 2022;10.1038/s41580-022-00538-y.
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14. 人类细胞互作数据库：CITEdb
16. EMT标记物数据库：EMTome
17. EMT基因数据库：dbEMT
19. RNA与疾病关系数据库：RNADisease v4.0
20. 细胞互作网络识别方法：CINS
https://blog.sciencenet.cn/blog-571917-1373174.html
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