每天，我们体内数千亿个细胞都会经历一段生长和分裂周期。然而，在那段时间里，只有大约 30 分钟用于有丝分裂的关键协调，此时染色体被小心地从一个亲代细胞分离到下一代两个子细胞。
正是在细胞分裂的关键时期，事情可能会变得混乱。染色体可能会被误导，导致受损和患病的细胞发展为不同类型的癌症。加州大学圣地亚哥分校的科学家在《科学》杂志上报告说，他们发现了一种关键机制，可以跟踪有丝分裂时间，并在该过程花费太长时间时进行记录。生物科学学院和医学院Arshad Desai和Karen Oegema教授实验室的研究人员首次描述了有丝分裂“秒表”的细节以及检测可疑细胞并阻止其进一步增殖的方法。
“这项工作表明，细胞仔细监测执行有丝分裂所需的时间，并将其用作过滤器来消除潜在有问题的细胞，”细胞与发育生物学系的教员德赛说。 “如果一个细胞需要比正常情况更长的时间来完成有丝分裂，那么子细胞就会知道它们的母亲在努力执行有丝分裂，并且作为安全措施，它们将停止分裂。”
研究人员发现，秒表是由一条生化途径组成，持续监测有丝分裂所花费的时间。该通路具有一种“记忆”功能，可以总结从一代到下一代的有丝分裂延迟。该通路的基础是包括 p53 在内的三种蛋白质的复合物，由人类癌症中最常见的突变基因编码。通过一系列实验，研究人员在 48 小时内追踪了从父母细胞到女儿和孙女细胞的路径。他们发现该途径作为一种质量控制机制，可以“记住”有丝分裂时间。他们发现，即使细胞分裂仅延迟 20 分钟也被标记为有风险。
研究人员认为，有丝分裂的关键 30 分钟可能是进化的解决方案，可以在细胞脆弱时快速度过生命中至关重要但潜在危险的部分。在奥杰玛看来，癌症就像我们体内的外星人一样，我们不断地使用秒表等监视机制来对抗它。重要的是，研究人员证明，秒表机制被许多类型的癌症“关闭”，从而有效地使它们能够容忍经历更长且有问题的有丝分裂的异常基因组。
“我们的研究表明，测量有丝分裂时间是一种为了保护我们而开发的机制，”细胞与发育生物学系教授 Oegema 说。 “本质上，这是另一种肿瘤抑制功能，与 p53 的作用相关，以防止有问题的细胞受到影响。”
展望未来，研究人员在他们的《科学研究》中指出，他们的发现可以用于癌症患者未来的治疗策略。
他们在报告中指出：“秒表状态可能会影响目前使用或正在开发的针对有丝分裂过程的治疗药物的功效，并且可以作为其在癌症治疗中使用的潜在生物标志物。”
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