种子和土壤——了解癌症如何传播

癌症是如何扩散的?我们怎样才能阻止它的传播呢?Ilaria Malanchi和她的同事们在本周的《自然》杂志上发表了一项重要的…
2011年12月11日
通过Kat Arney

癌症是一个日益严重的问题——因为我们的寿命都更长了,我们更有可能在一生中的某个时候患上这种疾病。尽管近年来我们在治疗这种疾病方面有了很大的进步,但一旦它在体内扩散,它确实变得更加棘手——这一过程被称为转移,这是10例癌症死亡中9例的主要原因。

因此,可以理解的是,人们对了解癌症扩散的原因以及我们如何阻止它很感兴趣,在本周出版的《自然》杂志上的一篇论文中,Ilaria Malanchi和她的同事们迈出了重要的一步。

当癌细胞脱离肿瘤(原发肿瘤),在血液或淋巴系统中四处游走,寻找新的地方开始生长,形成继发肿瘤时,癌症就会扩散。研究人员对这样一个事实很感兴趣:尽管许多癌细胞从原发性肿瘤扩散到全身,但实际上只有极少数形成继发性肿瘤。这有点像蒲公英抛出成千上万的小种子,但只有一小把真正落地的地方,他们可以生长。

在这篇新论文中,研究人员发现两者兼而有之。科学家们正在研究一种乳腺癌扩散到肺部的动物模型,他们发现肺部的继发性肿瘤只能由一小群癌症干细胞开始——这些“不朽”的细胞被认为是许多癌症的核心,占肿瘤细胞的不到5%。所以,这些细胞肯定有一些特别之处。但是,并不是所有可用的癌症干细胞都能形成继发性肿瘤,所以它们所处的位置也一定有特殊之处。

科学家们把注意力集中在一种叫做骨膜蛋白的蛋白质上,这种蛋白质是由支持细胞——被称为基质细胞——产生的,这种细胞存在于健康干细胞生长的地方,也存在于继发性肿瘤生长的地方。科学家们在肺部继发肿瘤的基质细胞中发现了骨膜蛋白,但当他们观察正常、健康的肺组织时,他们没有发现任何骨膜蛋白——重要的是,他们在患有乳腺癌尚未开始扩散的小鼠的肺部也没有发现骨膜蛋白。

当科学家们观察患有癌症的老鼠时,通过基因工程使其缺乏骨膜蛋白,他们发现继发性肿瘤的数量大幅减少,这证明了它对帮助癌症扩散非常重要。

科学家们认为,癌症干细胞发出某种信号,使支持基质细胞产生骨膜蛋白,而骨膜蛋白反过来又使癌细胞启动使它们安定下来并生长的过程。实际上,科学家们认为癌症干细胞在体内四处游荡,向基质细胞发出信号。一些基质细胞听到这个信息并做出反应,为癌症干细胞提供一个合适的环境来扎根。

这项早期研究非常令人兴奋,因为该团队发现的过程可能是许多不同类型癌症扩散的核心。

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