狹小空間遷移使癌細胞更具攻擊性

今天發(fā)表在eLife上的一項研究顯示，擠過狹窄的空間會使癌細胞更具攻擊性，并幫助它們逃避細胞死亡。

研究結(jié)果揭示了機械應力如何使癌細胞更容易擴散或轉(zhuǎn)移。雖然轉(zhuǎn)移是大多數(shù)癌癥死亡的原因，但目前還沒有可用的治療方法。然而，新結(jié)果可能有助于科學家開發(fā)治療或預防轉(zhuǎn)移的新方法。

癌細胞逃離腫瘤或進入稱為毛細血管的微小血管在全身擴散可能是一種緊張的擠壓。細胞必須塌陷并改變它們的形狀才能做到這一點，這個過程稱為受限遷移。隨著它們的擴散，細胞還必須避免被免疫系統(tǒng)檢測和破壞。

“機械應力會導致癌細胞突變，以及細胞數(shù)量不受控制的增加和更大的組織侵襲，”第一作者、法國里昂癌癥研究中心的博士后研究員 Deborah Fanfone 解釋說。“我們想知道受限遷移的機械壓力是否會使癌細胞更容易轉(zhuǎn)移，以及這是如何發(fā)生的。”

為了回答這些問題，F(xiàn)anfone 及其同事迫使人類乳腺癌細胞穿過具有 3 微米大小的小孔的膜，以模擬受限的遷移環(huán)境。在僅通過膜一次后，他們發(fā)現(xiàn)細胞變得更具流動性并且對失巢凋亡具有抵抗力——一種程序性細胞死亡形式，當細胞從周圍的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡和支持它們的其他分子(細胞外基質(zhì))分離時發(fā)生.這些細胞還能夠逃脫免疫自然殺傷細胞的破壞。

進一步的實驗表明，抑制凋亡蛋白 (IAP) 的表達增加會增加癌細胞對失巢凋亡的抵抗力。用一種稱為 SMAC 模擬物的新型抗癌藥物治療癌細胞，這種藥物可以降解 IAP，消除了這種保護作用。

然后，該團隊研究了經(jīng)歷過有限遷移的乳腺癌細胞在給予免疫抑制小鼠時的表現(xiàn)。他們發(fā)現(xiàn)，這些小鼠的肺轉(zhuǎn)移灶比接受未暴露于有限遷移的乳腺癌細胞的小鼠要多。

“通過模仿有限的遷移，我們已經(jīng)能夠探索其對癌癥侵襲性的多方面影響，”資深作者、里昂癌癥研究中心癌細胞死亡團隊的負責人 Gabriel Ichim 說。“我們已經(jīng)展示了該過程如何提高癌細胞的存活率，并使它們更容易形成致命的轉(zhuǎn)移。”

作者補充說，這些結(jié)果可能會導致對潛在轉(zhuǎn)移治療的進一步研究，例如軟化腫瘤以減少對癌細胞的機械壓力或阻斷 IAP 的治療。其中包括 SMAC 模擬物，目前正在臨床試驗中對其進行測試，作為一種可能的新治療方法。

標簽：