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可使这些细胞在肿瘤进展中的定义时刻自我毁灭

发布:admin06-12分类: 科技

  最近,美国的研究人员发现,消除某种被认为帮助肿瘤生长的细胞,并没有减慢或阻止肿瘤的生长。事实上,当癌相关成纤维细胞(CAFs)被消除10天后,原发肿瘤转移到小鼠肺部和骨骼的风险急剧增加。相关研究结果发表在2月19日的《Scientific Reports》。

  生物通报道:最近,美国国立生物医学成像和生物工程研究所(NIBIB)和麻省总医院(MGH)的研究人员发现,消除某种被认为帮助肿瘤生长的细胞,并没有减慢或阻止肿瘤的生长。事实上,当癌相关成纤维细胞(CAFs)被消除10天后,原发肿瘤转移到小鼠肺部和骨骼的风险急剧增加。科学家使用的生物工程CAFs,具有一些基因,可使这些细胞在肿瘤进展中的定义时刻自我毁灭。相关研究结果发表在2月19日的《Scientific Reports》。

  是什么原因导致癌症生长和转移,科学家们还不是很清楚。CAFs被认为是体内产生的成纤维细胞,癌细胞可劫持并利用它们,来维持自己的生长。然而,因为成纤维细胞存在于人体内,我们很难跟随和研究癌症对这些细胞的影响。

  NIBIB组织工程学项目主任Rosemarie Hunziker博士称:“这项工作强调了解决癌症难题中的两件重要事情。首先,我们正在处理一种复杂的疾病,它有如此多的方面,我们实际上只是刚刚开始描述它。其次,这种方法显示了细胞工程的力量——在肿瘤环境中操纵一个关键细胞,并对‘癌症如何生长,以及它在未来如何可能被控制’提供了新的见解。”

  MGH外科和生物工程学助理教授Biju Parekkadan博士及其研究团队,设计了一种实验,旨在更好的理解肿瘤存在的细胞环境(称为肿瘤微环境或TME),以及CAFs在肿瘤生长中的作用。为了了解靶定CAFs是否可能会限制植入小鼠体内的乳腺癌肿瘤的生长,他们用一个遗传“杀死开关”对CAFs进行了生物工程改造。细胞被设计为,当暴露于一种对周围细胞无毒的化合物时,就会死亡。

  在肿瘤植入后,Parekkadan和他的团队,选择了肿瘤生长的两个不同阶段,在这两个阶段CAFs被杀死。当在第三天或第四天CAFs被消除时,他们发现,与仍保留CAFs的肿瘤相比,肿瘤生长或转移风险,没有很大的差异。然而,肿瘤相关的巨噬细胞——与转移相关的细胞,在这个早期阶段中有所增加。

  当该研究小组等待以消除CAFs,直到第十天或第十一天时,他们发现,除了巨噬细胞的增加之外,癌细胞更容易扩散到小鼠的肺部和骨骼。从这个实验中的意外结果,可能会刺激更多的研究,探讨CAFs在肿瘤生长和转移中的作用。

  Parekkadan说:“关于CAFs,过于简单的想法是,我们或许应该试图摧毁它们。有证据支持这一想法,直到最近我也这样认为。但现在,当用工程方法、随时间推移、选择性去除CAFs时,这些结果可能是一个信号,告诉我们应该更充分地探讨肿瘤微环境中的动力学,以及癌症治疗的介入时机。”

  更多的研究可能揭示“是否存在靶定CAFs以破坏肿瘤的科学依据”,以及认识到肿瘤反应的时间问题。虽然哪一种治疗方法都不能影响初始肿瘤的生长,但是,重要的是,我们要认识到,大多数癌症死亡是由转移到重要器官的肿瘤造成的,而不是原发肿瘤的直接作用。

  在癌症研究中,有许多出其不意的发现,例如今年1月份,美国密苏里大学(MU)医学院的研究人员发现,一个已知可抑制许多类型癌症生长和扩散的基因,在某些类型的大肠癌中,却有着相反的效果。这项研究结果,为新的结直肠癌疗法奠定了基础(传说中的抑癌基因竟然促进癌症扩散)。而在去年12月份,新加坡南洋理工大学的研究员Teoh Swee Hin,找到了这些癌症的另一种治疗选择——用死细菌来治疗癌症,这一惊人的研究结果发表在Nature子刊《Scientific Reports》(死细菌居然能治疗癌症!)。

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