作者: Andrew Ewald 来源:《细胞》 发布时间:2013-12-16 11:18:47
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科学家找出乳腺癌入侵周围组织的“向导”
 
据物理学家组织网12月12日报道,美国约翰·霍普金斯大学的细胞生物学家已经确定了一类独特的乳腺癌细胞,其是引领癌细胞入侵周围组织的“向导”。由于入侵是癌症转移这一致命过程的第一步,研究人员认为,他们可能找到了癌症“装甲”的薄弱环节以及治疗的潜在新靶标。相关研究成果12日发表在《细胞》杂志网络版上。
 
“转移是乳腺癌患者面临的最大威胁,我们已经找到了一种方法,来阻断小鼠体内该过程第一步的启动。”该大学医学院细胞生物学助理教授安德鲁·埃瓦尔德说。
 
埃瓦尔德说,在发生病灶转移之前,位于肿瘤边缘的一类单细胞,也被称为领导细胞,会突出到周围组织,就像人们将脚趾伸入水中试水一样。如果条件合适,领导细胞就会充当“向导”,大批肿瘤细胞跟随其后,冲脱肿瘤的“围栏”,进入健康组织。当细胞成功转移到一个新的部位比如肺部中安营扎寨,一个新的肿瘤就形成了。
 
肿瘤中有些细胞可能比其他细胞更具侵略性,埃瓦尔德的团队在实验室中利用三维凝胶模拟人体乳腺肿瘤周围的环境。肿瘤内科的医学博士凯文·张观察到,在少数细胞的带领下,癌细胞一群一群地渗入凝胶中。
 
于是,他们开始寻找这些领导细胞所独有的蛋白质,并确认其就是细胞角蛋白14(K14)。很多细胞类型都依靠K14来形成内部“骨架”,K14赋予它们结构,并帮助它们移动。K14在几乎所有的领导细胞中都存在,但在肿瘤的非侵略性部分却非常罕见。当研究小组观察患有其他类型乳腺癌的小鼠的肿瘤时,发现领导细胞都含有K14,而且肿瘤的侵略性越强,含有K14的细胞就越多。
 
研究小组随后在三维凝胶中培育了10位乳腺癌患者的乳腺肿瘤,发现这些人类肿瘤的领导细胞中也含有K14。“我们的研究表明,不论哪种类型的乳腺癌,肿瘤中最具侵略性的细胞都表达了K14。”凯文·张说,“现在,我们需要了解如何清除乳腺癌患者的这些领导细胞。”
 
为了确认K14在入侵健康组织过程中的作用,研究人员从乳腺癌小鼠体内取出肿瘤,然后将其分成实验组和对照组,并暴露在病毒下。这些已被重新编程的病毒能够携带遗传物质碎片进入细胞内。实验组获得的遗传物质可以阻止K14的生成;而对照组获得的遗传物质对细胞没有影响。随后,两组肿瘤分别被移植到健康小鼠身体的两侧。
 
肿瘤生长了一段时间后,研究人员将其取出检查。正如预期的那样,对照组肿瘤的领导细胞中存在K14,并带领了向正常组织的剧烈入侵;而实验组肿瘤的细胞不含K14 ,肿瘤边界光滑,基本上没有出现入侵现象。
 
“我们还需要几年时间才能够利用这些认识来帮助乳腺癌患者,但我们现在知道哪些肿瘤细胞是最危险的,我们也知道一些蛋白质是它们干卑鄙勾当所要依靠的。”埃瓦尔德说,“几个领导细胞就足以启动转移过程,它们的带头入侵需要K14。”
 
他还指出, K14也存在于很多其他器官的细胞内,因而在其他类型的癌症中也可能起到类似的作用。(来源:科技日报 陈丹)
 
 
 
 
 
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