Cell:癌细胞竟会胁迫正常细胞“扮演”病毒,帮助自己生长转移

来源:学术经纬 / 作者: / 2017-07-14
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普通人可能不知道,人类的肿瘤里,并不全都是癌细胞。如果细瞧的话,你还会发现不少成纤维细胞,以及免疫细胞。它们共同影响了肿瘤的微环境。不少研究癌症的科学家们相信,微环境是治疗癌症的关键。

肿瘤微环境是癌症治疗的关键(图片来源:《Journal of Cell Science》)

来自宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院(Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania)的一支科研团队对肿瘤微环境也有着浓厚的兴趣。在一项研究中,他们发现了肿瘤令人震惊的一面——癌细胞竟会胁迫肿瘤里的其他正常细胞玩起角色扮演,让它们表现得和病毒一般,并引起一系列反应。这些反应能帮助癌细胞躲过药物的攻击,促进肿瘤生长和传播。

这项让人们认清癌细胞“狡诈”面目的重磅研究,今日发表在了顶尖学术期刊《细胞》上。

人们是怎么发现癌细胞恶趣味的呢?先前,一些研究发现,多种常见的人类肿瘤中,一类叫做“干扰素刺激基因”(ISG)的基因表达水平异常地高,而这会促进癌症转移。有趣的是,ISG 在一般情况下,只和抗病毒有关。因此,肿瘤里一定是有着什么东西,扮演了病毒的角色,激活了这些基因。

Andy Minn 教授是本研究的主要负责人(图片来源:宾夕法尼亚大学)

“困扰我们的地方在于,在很多情况下,肿瘤里并没有病毒感染,”这项研究的主要负责人 Andy Minn 教授说道:“我们在这个问题上已经研究了很多年。”Minn 教授对这一领域的浓厚兴趣有着正当理由——这些抗病毒反应比较明显的癌症,侵袭性也比较高。举例来说,比较难治的三阴性乳腺癌和 BRCA1 突变型乳腺癌就属于这一范畴。

幸运的是,Minn 教授并非孤军奋战。去年,另一群研究人员在一定程度上解释了这个现象——在这些肿瘤中,往往有许多从基质细胞处产生的外泌体。这些细胞外的小囊泡里含有许多 RNA,它们会刺激肿瘤细胞识别病毒的 RIG- 1 受体,导致 ISG 水平上升。和外泌体相关的抗癌研究,也成为了 2016 年的一大科研重点。

Minn 教授的团队验证了这一发现。他们将基质细胞的 RNA 用特殊的分子进行标记,然后观察它们是否能进入乳腺癌细胞。实验的 24 小时后,研究人员确认,有 40% 的乳腺癌细胞内出现了来自基质细胞的 RNA。而有意思的是,当研究人员移除了环境中的外泌体后,这些 RNA 就消失了。这项研究证实,基质细胞中的 RNA,会借由外泌体的途径,进入癌细胞。

箭头指示了接受外泌体 RNA 的癌细胞(图片来源:宾夕法尼亚大学)

基质细胞这些“平民百姓”,怎么就和癌细胞勾搭上了呢?研究团队发现,这完全是癌细胞勾引在先。利用 NOTCH-MYC 通路,癌细胞会一步步“腐蚀”基质细胞,让它们为自己所用,分泌出外泌体。

这些癌细胞煞费苦心地拉拢基质细胞,目的只有一个——帮助自己生长。科学家们仔细分析了基质细胞产生的外泌体,并在里面找到了一种特殊的 RNA,它叫做 RN7SL1。与细胞中的大部分 RNA 不一样,RN7SL1 有一端特别像病毒 RNA,因此有能力引起病毒相关的炎症反应。为了避免反应过度,在一般情况下,RN7SL1 的一端会被 SRP9/14 给遮盖住,不让身体发出“病毒来袭”的错误警报。

RN7SL1 是基质细胞与癌细胞暗通款曲的介质(图片来源:《细胞》)

然而,癌细胞的勾引让基质细胞把持不住自己产生 RN7SL1 的能力。在癌细胞的刺激下,基质细胞内的 RN7SL1 的水平大量上升,SRP9/14 的含量却没有跟上。于是,这些基质细胞里就有了大量没有遮掩的 RN7SL1。这些 RNA 会随着外泌体转移到癌细胞中,激活癌细胞的 ISG 通路,就好像是被真正的病毒感染了一样。而这条通路的激活,会加强肿瘤的转移。

利用了基质细胞的感情后,癌细胞最终还是为了自己的生存,堪称自私自利。

“癌细胞指导成纤维细胞产生类似病毒 RNA 的 RN7SL1,是一个关键发现,”Minn 教授说:“如果 RN7SL1 的一端能被遮挡住,癌细胞就不会把它们当作病毒一样对待,这样,癌症出现进展的概率就会降低,药物治疗的效果就有望提高。但是,一旦 RN7SL1 的一端暴露在外,癌细胞就会出现反应,就好像是被病毒感染了一样。”

总结来说,研究人员发现癌细胞会引诱肿瘤微环境中的基质细胞为其服务。一旦被勾搭上,基质细胞就会心甘情愿地产生大量 RN7SL1,并通过外泌体将这些 RNA 送往癌细胞,诱发如同病毒感染的反应,帮助肿瘤生长和扩散。

这项研究的图示(图片来源:《细胞》)

研究人员的发现解释了为啥像三阴性乳腺癌和 BRCA1 突变型乳腺癌这样的癌症如此难治——它们的抗病毒反应一直处于激活状态,癌细胞也随时准备好了转移。这使得这两种癌症极具侵袭性。

这项研究有望为难治癌症提供新的帮助。“我们能够在患者的血液中检测到外泌体中的 RN7SL1,因此能鉴定出哪些患者的癌症最难治,”Minn 教授说:“我们理解了这些暴露的 RNA 是怎么产生的,因此有望带来新的治疗靶点。”

参考资料

[1] Exosome RNA Unshielding Couples Stromal Activation toPattern Recognition Receptor Signaling in Cancer

[2] Cancer cells force normal cells to mimic viruses to helptumors spread, resist treatment

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换一换

已经2017年了,不知道结果查出来没。。。

在这个研究中他们如何保证针灸的穴位及针法是适合每个患者的证型。希望能推荐原文论著。

炎症和细菌病毒有关,也和热有关,所以夏天容易有口腔溃疡。其它季节只要不吃过多热性强的食物,口腔就安全了。辣椒,龙眼,羊肉等热性强的食物,吃到一定的量就觉得喉咙不输服。还有就是很热的汤,烫伤了口腔粘膜,

希望是真的啊唉太煎熬人了快点来释放我们吧

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