新发现!癌细胞居然会自己打造转移通道

文 / 迈健生物
2017-12-13 15:15

新发现!癌细胞居然会自己打造转移通道

肿瘤细胞能够自行转移一直是区分其良性还是恶性的重要指标,也是预测患者生存的重要因素。数据显示,90%的癌症死亡是由癌细胞转移引起的。

癌症其实并不可怕,转移才可怕。如果癌症不会传播转移,那么就算让它使劲长,也始终不过一个瘤子。我们只要进行放疗、化疗、靶向治疗、免疫治疗,大不了一刀下去剁其根本,再长再剁,奈他如何。

一旦癌细胞扩散并随血液或淋巴迁移,就会像种子一样在身体的其他部位吸取营养并迅速生长。此时,再去治疗并不容易,而且没有特定的药物可以抑制 癌细胞的转移。

新发现!癌细胞居然会自己打造转移通道

“乳腺癌在转移”

我们不禁要问,到底是谁在“指挥”着癌细胞的“扩张殖民”?如果找到了触发癌细胞转移的原始条件,是不是就能够将癌症扼杀在良性肿瘤的摇篮里呢?

我们不禁要问,谁在“指导”癌细胞的扩张? 如果我们发现触发癌症转移的原始条件,是否有可能将良性肿瘤杀死在摇篮中?

就在不久前,加利福尼亚大学圣地亚哥分校的生物工程师和生物信息学家们发现了肿瘤周围环境的变化是如何引发癌细胞转移行为的。

简单来说,研究人员发现:当肿瘤细胞处于密集的拥挤环境中时,会开启一组特定的基因(CINP),导致形成类似于血管的结构。这样一个通道,不仅为血液向肿瘤的流动提供能量补给,更关键的是癌细胞拥有了传播到远方的机会。

过去,在临床上已经观察到这些血管样结构的存在,并证实了这种现象的出现,与一些最具侵袭性的癌症密切相关。 只是科学家们不明白其中到底是什么引发了这种转变。

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肝脏CT扫描显示出的结肠直肠癌肝转移,黄色为肿瘤

通常转移性肿瘤也被称为IV期癌症或晚期癌症。它是由癌细胞从原始癌灶中分离出来,再通过血管或淋巴管转移到身体其他部分,形成新的肿瘤。附近的淋巴结是癌症转移最常见的地方,当然,癌细胞也倾向于扩散到肝脏、大脑、肺或者骨骼。

在很多情况下,一个人如果已经接受了对原始肿瘤的治疗,癌症还是可能会复发、扩散,而且目前也没有可靠的方法来预防癌症是否会发生转移。防止癌症转移发生的最好方法,就是在原发肿瘤很小时将它们清除,这也是为什么癌症筛查如此重要的原因。

即使癌症早期被检测到并被移除,肿瘤细胞也可能已经在血液和淋巴管中循环,或者隐藏在身体的其他部位。转移瘤的出现可能会在第一次治疗数月后,也可能在数年之后。在这期间,人们往往不知道癌症还在“潜伏”,当发现明显的转移性肿瘤症状时,这个时候也就用到了那两个能让时间凝固的字——晚期。

所以,科学家们也一直想要弄清楚,肿瘤“远征军”与“根据地”之间是如何“协作关联”,以及远征在外的转移癌细胞如何在身体其他部位“传播”和“生根”的,近年来这些问题也已经成为癌症研究领域的重点研究内容。

新发现!癌细胞居然会自己打造转移通道

耶鲁大学华人科学家Rong Fan博士团队的研究,研究人员发现,当原发病灶内太拥挤时,癌细胞会分泌两种细胞因子,白细胞介素6(IL-6)和白细胞介素8(IL-8),以指导部分癌细胞进行扩散和转移。

这个研究揭示出肿瘤微环境的变化对癌细胞转移的重要影响。以我们对正常细胞的认识会觉得,当细胞周围环境变得拥挤时,细胞的增殖和传播也就会受限,但没想到“拥挤”的条件竟然触发了转移的发生。

经过进一步的分析,研究人员发现,导致癌细胞行为改变的根本原因,是由一组称为CINP(collagen-induced network phenotype)的70个调控细胞迁移和血管生成相关基因的开启所引起。当把癌细胞感受到一个拥挤的受限制的环境后,癌细胞的基因表达发生了重写。Fraley说,“这几乎就像是基质环境编码了这个基因模块一样”。

新发现!癌细胞居然会自己打造转移通道

与观察到表型相关的基因列表,左:调节细胞迁移的基因;中:调节结构发育的基因,橙色标出为与血管生成相关基因;右:表面标记基因

究竟这个发现,是不是在癌症患者中客观存在的呢?

于是研究人员尝试在人类癌细胞基因表达和组织学数据库中寻找这种基因模块,结果在显示血管生成拟态(VM)表型的患者肿瘤切片中,发现了该基因模块转录的证据,并且通过对超过3000例各类实体瘤患者的VM组织学荟萃分析证实,VM表型的存在与多种类型的肿瘤(如肺癌、胶质瘤、胰腺癌、肾上腺皮质瘤、膀胱尿路上皮肿瘤等)预后较差有关。

这也就意味着,利用这个基因模块的基因,或许能够预测患者的预期寿命,以及包括乳腺癌、肺癌、胰腺癌和肾癌在内的9种癌症是否会发生转移。研究人员表示,如果肿瘤转移的可能性非常低,那么验证这个基因模块的预后价值有助于避免患者长期放疗和化疗的副作用。

当然,更重要的是研究人员接下来要在动物试验和人体数据库中进行测试,以寻找合适的分子靶点,来阻止癌细胞转移的启动。

* 素材来源奇点网