惊!癌细胞胁持正常细胞进行转移

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来自英国弗朗西斯•克里克研究所(Francis Crick Institute)和西班牙加泰罗尼亚生物工程研究所(Institute for Bioengineering of Catalonia)的研究人员们发现,癌细胞能够借助正常的细胞的力量转移到身体的其他部位,而实现转移的方式是两种蛋白之间的相互作用。这一重大发现被发表在《Nature Cell Biology》杂志上。

惊!癌细胞胁持正常细胞进行转移

癌细胞从原始肿瘤所在地移动到身体其他的组织或器官,并形成新肿瘤的过程,被称为转移(metastasis)。这一特性是导致癌症患者死亡的最主要原因。一开始,癌细胞入侵周边组织或器官的能力是很有限的。然而,随着时间的推移,它们逐渐找到了入侵的方法,变得侵略性十足。

在这项研究中,英国和西班牙的研究人员找到了癌细胞发生转移的一个重要机制。那就是,癌细胞胁持周围的正常细胞,在正常细胞的拉拽下,离开原始肿瘤,进入新的组织。被胁持的对象是成纤维细胞(fibroblasts)。这种细胞负责合成细胞外基质,将组织细胞连结在一起,形成基本的形状。

“成纤维细胞对于维持组织的健康至关重要,它们能够在组织间穿行。”文章的第一作者 Anna Labernadie 说,“这种能力使得成纤维细胞能够及时修复受损的组织。”

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研究人员发现癌细胞正是利用了成纤维细胞的机动性实现了在不同组织间的转移。首先,成纤维细胞穿行所留下的隧道为癌细胞的转移提供了路径。其次,研究人员发现,成纤维细胞还会拽着癌细胞前行。这两点,使成纤维细胞成了癌细胞转移的帮凶。“就像一列火车,成纤维细胞是火车头,癌细胞是车厢,紧随其后。”Labernadie 说。

研究人员进一步发现了癌细胞粘附到成纤维细胞上的原因。原来是两种蛋白的相互作用造成的:一种蛋白存在于癌细胞的表面,叫做 E -cadherin;另一种蛋白存在于成纤维细胞的表面,叫做 N -cadherin。“这两种蛋白好像纳米大小的钩子,把癌细胞和成纤维细胞连在一起。”文章的通讯作者 Xavier Trepat 说,“但是,目前我们对这种相互作用知之甚少。”

研究人员使用了来自肺癌和皮肤癌病人的细胞和组织。“我们在不同类型的肿瘤中都发现了这种转移机制。”Xavier 强调说,“癌细胞转移会使病情恶化,因此我们要在发生转移之前去除它,这就是为什么我们要研究癌细胞转移的机制。”

参考文献:A mechanically active heterotypic E-cadherin/N-cadherin adhesion enables fibroblasts to drive cancer cell invasion

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