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上海裕臣生物科技有限公司

《Cell》 揪出癌癥盔甲的薄弱環(huán)節(jié)

時(shí)間:2013-12-16閱讀:237
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來(lái)自約翰霍普金斯大學(xué)的細(xì)胞生物學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種*的乳腺癌細(xì)胞類型,證實(shí)其導(dǎo)致了癌癥侵襲到周圍組織中。由于侵襲是致命的癌癥轉(zhuǎn)移過(guò)程的*步,研究人員說(shuō)他們或許已經(jīng)找到了癌癥盔甲的薄弱環(huán)節(jié)以及有可能的治療新靶點(diǎn)。他們的研究結(jié)果在線發(fā)表在12月12日的《細(xì)胞》(Cell)雜志上。

約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)助理教授Andrew Ewald博士說(shuō):“轉(zhuǎn)移是乳腺癌患者面臨的zui大威脅,我們已經(jīng)找到了一種方法在小鼠中阻止這一過(guò)程的*階段。”
Ewald說(shuō),在轉(zhuǎn)移發(fā)生之前,處于腫瘤邊緣稱之為領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞(leader cells)的單個(gè)細(xì)胞,會(huì)形成突起進(jìn)入到周圍組織中,就像有人將腳趾伸入水中再?zèng)Q定是否更進(jìn)一步冒險(xiǎn)一樣。如果條件合適,領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞會(huì)充當(dāng)向?qū)?,許多的腫瘤細(xì)胞跟隨其后,它們脫離了腫瘤的界限跨越進(jìn)入到健康組織中。當(dāng)細(xì)胞成功遷移到新位點(diǎn),例如肺臟中,開(kāi)設(shè)店鋪,構(gòu)建出新的腫瘤時(shí)就完成了全部的轉(zhuǎn)移過(guò)程。

一開(kāi)始帶著腫瘤中的一些細(xì)胞有可能比另外一些更具侵襲性的想法,Ewald研究小組在實(shí)驗(yàn)室一個(gè)模擬人類患者乳腺癌周圍環(huán)境的特異3-D凝膠中培育了小鼠腫瘤。Ewald實(shí)驗(yàn)室醫(yī)學(xué)腫瘤學(xué)研究人員Kevin Cheung博士,觀察到癌細(xì)胞成群浸潤(rùn)到凝膠中,少數(shù)細(xì)胞在前面,其余的跟在后面。
為了尋找腫瘤起始細(xì)胞(initiating cell)明顯 “領(lǐng)導(dǎo)能力”的分子根源,Cheung搜索了存在于領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞中的蛋白質(zhì)。他們鑒別出了一個(gè)蛋白:cytokeratin 14(K14)存在于幾乎所有的領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞中,但在腫瘤的非侵襲性部分則非常罕見(jiàn)。當(dāng)研究小組觀測(cè)來(lái)自罹患其他乳腺癌類型的小鼠的腫瘤時(shí)——一些乳腺癌類型更容易發(fā)生侵襲,而另一些則不太容易——證實(shí)所有的領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞都含有K14。腫瘤侵襲性越強(qiáng),就具有越多包含k14的細(xì)胞。

研究小組zui后將來(lái)自10名乳腺癌患者的乳腺腫瘤放到3-D凝膠中培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)這些人類腫瘤中的領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞也包含K14。Cheung說(shuō):“我們的研究表明,在所有的乳腺癌類型中,乳腺腫瘤中侵襲性的細(xì)胞都表達(dá)K14?,F(xiàn)在我們需要了解的是,如何除去患者乳腺腫瘤中這些領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞。”
K14蛋白幫助許多細(xì)胞類型形成了內(nèi)部“骨架”,賦予它們結(jié)構(gòu),幫助它們移動(dòng)。盡管它存在于領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞中,看起來(lái)似乎可能參與了侵襲過(guò)程,研究人員還是開(kāi)展了進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定它是否是這一過(guò)程的必要條件,或僅僅是一個(gè)巧合。

研究人員從乳腺癌小鼠處取得乳腺腫瘤,將它們分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。然后用接受重編程、攜帶一些遺傳物質(zhì)的病毒處理每組腫瘤。實(shí)驗(yàn)組接收到的是設(shè)計(jì)阻止K14生成的遺傳物質(zhì);對(duì)照組接收到的是不影響細(xì)胞的遺傳物質(zhì)。隨后兩組腫瘤被移植到健康小鼠體內(nèi),實(shí)驗(yàn)?zāi)[瘤在小鼠身體的一側(cè),對(duì)照腫瘤則移植到同一小鼠身體的另一側(cè)。
在讓腫瘤生長(zhǎng)一段時(shí)間后,研究小組切除并對(duì)它們進(jìn)行了檢測(cè)。與預(yù)期的那樣,在對(duì)照組中存在領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞,其包含K14,強(qiáng)有力地侵襲到正常組織中。而實(shí)驗(yàn)組腫瘤中的細(xì)胞不包含K14,腫瘤邊界光滑,基本上沒(méi)有發(fā)生侵襲。

 “我們?nèi)匀恍枰獛啄甑臅r(shí)間才能夠利用這些見(jiàn)解來(lái)幫助乳腺癌患者,但我們現(xiàn)在知道了哪些腫瘤細(xì)胞是zui危險(xiǎn)的,我們知道它們依賴于一些蛋白質(zhì)來(lái)做骯臟之事。只要少量的領(lǐng)導(dǎo)細(xì)胞就足以啟動(dòng)轉(zhuǎn)移過(guò)程,并且它們需要K14來(lái)領(lǐng)導(dǎo)侵襲,”Ewald說(shuō)
他還指出,K14也存在于許多其他器官的細(xì)胞中,因此K14有可能在其他的癌癥類型中發(fā)揮相似的作用。

來(lái)源:生物通

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