Oncogene:癌细胞密度调节侵袭机制新发现
癌细胞的扩散过程是一个多因子、多步骤的过程,癌细胞从原发瘤脱落,以主动方式侵入循环管道,在特定器官毛细血管滞留并黏着,再次穿过血管并定居、增殖,形成转移灶。通过手术、化疗或者放疗可以成功治疗原发瘤,然而一旦癌症扩散到机体的其他器官就很难再进行遏制。乔治城大学 Lombardi癌症中心的研究人员近日在Oncogene杂志上发表的研究发现,紧紧挤在一起的癌细胞可以通过一种控制器官大小的细胞信号通路而阻止其中的癌细胞发生扩散。
肿瘤患者因原发肿瘤而死亡的不足10%,而高达90%的肿瘤病人死于肿瘤转移。中国抗癌协会理事长徐光炜教授就曾经指出:“尽管肿瘤防治手段和治疗效果有所提高,但肿瘤发病率和死亡率都在上升,就是肿瘤手术后防止复发转移的问题没有做好”。癌症治疗真正需要的是想办法阻止癌细胞发生转移以及在转移位点生长。科学家们一直在尝试阻断癌细胞的转移途径,但目前成效并不理想。
与在低密度环境中生长的癌细胞相比,高密度的癌细胞在侵袭组织的时候效率比较低。
Anton Wellstein教授实验室的Ghada M. Sharif博士和同事为此进行了深入的研究。他们将癌细胞注射到斑马鱼的卵黄囊,以此为模型观测癌细胞从血管进入组织的扩散全过程,也观察到了如上差异。该研究小组通过RNA干扰技术以筛选促进癌细胞血管侵袭的“驱动器”,发现在癌细胞中LATS1这种激酶被干扰表达能促进癌细胞扩散,而LATS1激酶会抑制Hippo通路中的YAP蛋白分子活性。Hippo信号通路是一个高度保守的生长控制信号通路,对器官大小及细胞增殖和凋亡具有关键的调节机制。也就是说高密度的癌细胞激活了Hippo分子通路,低密度的癌细胞不能激活Hippo通路,因此可以在器官内不受控制地生长。进一步研究显示,低密度的癌细胞中细胞因子IL6、IL8 和 CXCL1、2 、3 等与细胞侵袭转移相关基因表达被显著上调,而这些细胞因子是促癌细胞血管侵袭的限速驱动。
许多癌症在早期阶段就会发生转移,该研究人员提出以Hippo通路为基础开发抗癌药物,也许可以在癌转移时限制癌细胞在器官中的传播。
《医学科学报》 (第11期 第9版 国际期刊), 百拇医药