在許多癌癥中,癌細(xì)胞的擴(kuò)散才是最致命的威脅。人們一直試圖阻斷癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移途徑,但目前的治療方式效果并不理想。
在最近召開(kāi)的美國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會(huì)(ASCB)年會(huì)上,一組研究人員發(fā)現(xiàn)成纖維細(xì)胞,這種能分泌和組織細(xì)胞外基質(zhì) (ECM)的細(xì)胞能幫助腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移。雖然一直科學(xué)家們都懷疑成纖維細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞狼狽為奸,幫助腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散到全身,但是來(lái)自范德堡大學(xué)的Donna Webb和她的同事明確的指出腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞(cancer-associated fibroblasts,CAFs)“為癌細(xì)胞遷移搭建了一條穿過(guò)細(xì)胞外基質(zhì)的高速公路”。
成纖維細(xì)胞是結(jié)締組織中最多的細(xì)胞類型,能夠分泌ECM成分從而形成組織結(jié)構(gòu)框架,早在1971年,科學(xué)家就描述了靜止的成纖維細(xì)胞在組織重構(gòu)中被活化后變成MF,在腫瘤組織中被稱為CAF。
腫瘤周圍的細(xì)胞和組織被統(tǒng)稱為腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment,TME),這種環(huán)境與癌癥的發(fā)生、生長(zhǎng)和擴(kuò)張有密切的關(guān)系。CAF是TME中一種重要的成分,這種存在于腫瘤間質(zhì)中活化的成纖維細(xì)胞在促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和增強(qiáng)其侵襲能力中起著重要的作用,不過(guò)其中關(guān)鍵的分子機(jī)制至今并不清楚。
在此次ASCB年會(huì)上,研究人員宣布發(fā)現(xiàn)腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞CAF能為腫瘤細(xì)胞搭建一條通道,這個(gè)通道是由纖維連接蛋白fibronectin組成,后者即成纖維細(xì)胞分泌的一種ECM蛋白。
利用共焦成像技術(shù),范德堡大學(xué)的這組研究人員觀察到了CAFs將纖維連接蛋白重新排列成為平行束,而不是一般在ECM中看到的典型密集網(wǎng)格形狀。他們將癌細(xì)胞平鋪在源自CAFs的細(xì)胞外基質(zhì)上,同時(shí)也將癌細(xì)胞平鋪在正常成纖維細(xì)胞來(lái)源的細(xì)胞外基質(zhì)上作為對(duì)照,結(jié)果發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞能更容易的通過(guò)了CAFs鋪成的軌道。
而且研究人員也發(fā)現(xiàn)CAFs與正常成纖維細(xì)胞在GTPase Ras活性上的區(qū)別,而后者參與了細(xì)胞移動(dòng),也參與了細(xì)胞如何從馬達(dá)蛋白肌球蛋白II中獲得能量的過(guò)程。
如果抑制肌球蛋白II活性,就能摧毀平行纖維連接蛋白“高速公路”,從而正常的ECM就會(huì)取而代之。因此研究人員也希望未來(lái)能從這方面入手,阻斷癌細(xì)胞遷移的通道。
近期另外一組研究人員也發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞擴(kuò)散到機(jī)體新部位的時(shí)候,必須征服自己面對(duì)的環(huán)境才能繼續(xù)生長(zhǎng)。這種環(huán)境變化越迅速,癌細(xì)胞生長(zhǎng)就越快,而這也與成纖維細(xì)胞密切相關(guān)。
研究顯示容易擴(kuò)散的癌細(xì)胞生產(chǎn)一個(gè)被稱為T(mén)HSB2的蛋白。該蛋白可以幫助癌細(xì)胞塑造適合腫瘤生長(zhǎng)的怡人環(huán)境。進(jìn)一步研究表明,THSB2的這種效果是通過(guò)激活成纖維細(xì)胞實(shí)現(xiàn)的。
如果能想辦法阻斷癌細(xì)胞適應(yīng)新環(huán)境的能力,就可以延緩癌癥向其他部位轉(zhuǎn)移,細(xì)胞生產(chǎn)的THSB2蛋白越多,組織環(huán)境就會(huì)越快達(dá)到癌癥發(fā)展的最佳條件。
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