重編程巨噬細胞促進乳腺癌擴散

轉(zhuǎn)移性乳腺癌細胞濫用巨噬細胞，一種免疫細胞，以促進肺部癌癥轉(zhuǎn)移的沉降。重新編程的巨噬細胞刺激血管細胞分泌一種促進轉(zhuǎn)移的蛋白質(zhì)混合物，這些蛋白質(zhì)是所謂的轉(zhuǎn)移生態(tài)位的一部分。德國癌癥研究中心和干細胞研究所 HI-STEM 的科學(xué)家在移植了人類乳腺癌細胞的小鼠身上證明了這一點。這項工作使科學(xué)家們能夠確定新的目標并開發(fā)初步概念，以更好地抑制乳腺癌的轉(zhuǎn)移擴散。

當單個細胞從原發(fā)性腫瘤分離并通過血流或淋巴系統(tǒng)傳播到遠處的身體區(qū)域時，癌癥會在體內(nèi)擴散。在它們能夠在次要部位長成轉(zhuǎn)移灶之前，它們必須通過各種分子相互作用與新環(huán)境進行交流。德國癌癥研究中心 (DKFZ) 和干細胞研究所 HI-STEM 的 Thordur Oskarsson 說：“為了適應(yīng)這種新的、充滿敵意的環(huán)境，癌細胞會破壞微環(huán)境以支持它們的生長。”研究人員將此稱為腫瘤細胞創(chuàng)造了一個“轉(zhuǎn)移生態(tài)位”。

血管在轉(zhuǎn)移中起著非常特殊的作用。分離的腫瘤細胞更喜歡留在它們附近。特別是，正如許多研究已經(jīng)表明的那樣，癌細胞與血管內(nèi)部內(nèi)皮細胞的相互作用對于轉(zhuǎn)移至關(guān)重要。然而，這種分子交換的細節(jié)仍然很大程度上未知。

由 Oskarsson 領(lǐng)導(dǎo)的一個團隊現(xiàn)在研究了小鼠乳腺癌細胞在肺部轉(zhuǎn)移定植過程中的這些相互作用。研究人員首先觀察到肺內(nèi)皮細胞中的四個基因在轉(zhuǎn)移開始三周后表現(xiàn)出特別強烈的活性增加。它們編碼四種分泌到微環(huán)境中的蛋白質(zhì)(Inhbb、Lama1、Scgb3a1 和 Opg)，它們單獨或聯(lián)合促進肺轉(zhuǎn)移的發(fā)展。Inhbb 和 Scgb3a1 賦予癌細胞干細胞特性，Opg 防止程序性細胞死亡——細胞凋亡——而 Lama1 支持粘附介導(dǎo)的細胞存活.重要的是，這四種新發(fā)現(xiàn)的利基因子的高表達與縮短的無復(fù)發(fā)生存期和縮短的乳腺癌患者的總生存期相關(guān)。

但是癌細胞如何讓肺內(nèi)皮產(chǎn)生促進轉(zhuǎn)移的蛋白質(zhì)混合物呢?令科學(xué)家們驚訝的是，癌細胞本身并不直接完成這項工作，而是利用一種先天免疫系統(tǒng)的細胞類型來實現(xiàn)這一目的，即巨噬細胞。

該研究的第一作者 Tsunaki Hongu 解釋說： “這些通常存在于肺血管附近的巨噬細胞被肌腱蛋白(一種由乳腺癌細胞產(chǎn)生的細胞外基質(zhì)蛋白)激活。生腱蛋白與許多癌癥的疾病進展有關(guān)。在被生腱蛋白激活后，巨噬細胞產(chǎn)生各種因子，誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞中促癌蛋白混合物的產(chǎn)生。通過使用特定的分子試劑消除巨噬細胞或其活性，研究人員可以證明這些細胞對于產(chǎn)生促進轉(zhuǎn)移的蛋白質(zhì)混合物至關(guān)重要。

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