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PNAS癌转移的狼与狈

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来源: 作者: 2019-05-16 21:29:33

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近年来人们逐渐发现影响乳腺肿瘤的不仅是肿瘤中的癌细胞,癌细胞为环境中的许多非癌症细胞也对肿瘤有着重要的影响,这些细胞也常常是组成肿瘤的成员。间充质干细胞MSC是成熟的祖细胞,它是肿瘤微环境中的关键爪牙之一,研究显示它能够帮助肿瘤转移到机体其他部位。

贝斯以色列女执事医疗中心BIDMC的研究人员领导了一项新研究,进一步探明了这其中的机制。研究发现与MSC接触后,癌细胞中的赖氨酰氧化酶LOX基因被激活,这类基因的表达能够促使转移能力弱的原发瘤细胞扩算到肺部和骨骼中。该研究提前发表在美国国家科学院院刊PNAS杂志的上,这一发现不仅为肿瘤形成提供了关键的基础生物学信息,也为骨转移的医治提供了一个新方向。

“一旦乳腺癌发生了转移,尤其是当其扩散到骨骼中时,就很难治疗了,”文章的资深作者,哈佛医学院助理教授AntoineKarnoub博士说。“乳腺癌细胞到达骨骼后会分解骨组织,使骨基质释放出大量因子,而这些因子又会反过来供给癌细胞,形成一个恶性循环。”

MSC是主要由骨髓生产的非造血祖细胞,负责生成骨骼、软骨、脂肪和纤维结缔组织。MSC还能支持免疫细胞发育,并且会被招募到机体炎症位点关闭免疫应答并使受损组织再生(如修复伤口)。几年前,Karnoub在麻省理工做博后的时候就开始进行相关研究,研究显示MSC会将癌症位点误以为是需要修复的炎症病变,从而移动到肿瘤处。

“我们发现MSC到达肿瘤位点后,会帮助癌细胞转移,使原发癌细胞散布到机体的其他位点,”他解释道。在这一新研究中,他找到了乳腺癌细胞对MSC影响进行应对的更多细节,促进了对癌细胞与其微环境相互作用的了解。

研究人员将癌细胞和MSC混在一起,3天后再将它们分开分别进行研究,他们发现癌细胞中LOX基因的表达被显著上调。研究显示,LOX是在皮细胞向间质细胞转变EMT的进程中被启动的。在EMT进程中,通常挤在一块的癌细胞产生了转变,细胞间的粘附力减弱,大大增强了癌细胞的转移能力。

研究人员将这些细胞重新注入小鼠体内,发现肿瘤细胞转移到了肺部和骨骼。“癌症干细胞CSC被认为是化疗中肿瘤复发的缘由,越来越多的科学家们开始研究CSC的作用机理及其形成,”Karnoub说。人们常常认为EMT进程与CSC构成紧密相干,因此研究人员猜测可能LOX也调理着CSC,但研究结果否定了他们的预测。研究指出,EMT与CSC通路很可能是相互独立的。

研究还人员还发现,透明质酸HA和CD44共同负责上调LOX基因的表达。“MSC提供HA而癌细胞提供CD44,两者就像锁和钥匙一样一同上调LOX尼坤宋茜互动自曝理想型2PM人气暴涨
表达,”Karnoub补充道,已在大量研究和临床试验中使用的宁夏掀起秋冬农田水利基本建设热潮
HA和CD44拮抗剂有望用于医治骨转移。

Karnoub说,“现在人们对促肿瘤因子和肿瘤抑制子研究得越来越透彻,了解癌细胞外环境对这些因子的影响具有重要意义。开发能够进入细胞直接抑制致癌因子的药物,并想办法抑制癌细胞与其微环境的相互作用,就能收到双管齐下的效果。”

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