研究显示,细胞黏附蛋白促进乳腺癌的转移

来源:News Medical|2019年9月11日|译: 聚生物

 

约翰霍普金斯大学基梅尔癌症中心的研究人员发现,一种细胞黏附蛋白E-cadherin可以使乳腺癌细胞在穿过身体并形成新的肿瘤的过程中存活下来,这个过程被称为转移。他们通过实验室实验和小鼠模型得出的结论,有助于解释在最常见的乳腺癌浸润性导管癌中,转移是如何发生的。E-cadherin似乎可以限制癌细胞内的分子压力,让癌细胞存活足够长的时间形成新的肿瘤。这一发现发表在9月4日的《自然》杂志网络版上。

癌细胞群从乳腺肿瘤中逃逸。在转移扩散过程中,E-cadherin介导簇内细胞间的连接(白条)促进癌细胞存活。版权所有: ©Brittany C. Bennett 2019.

绝大多数乳腺癌和其他癌症死亡是由转移引起的;因此,预防转移是一个重要的癌症研究目标,他说。

从科学上讲,转移有许多不同的阶段,包括癌细胞侵入健康的乳腺组织,逃离原发肿瘤,进入并在血管内存活,进入新的器官,然后存活下来,并在远处的器官(如肺)播下新的肿瘤种子。

癌细胞在转移早期从原发肿瘤中分裂出来,许多研究都集中在癌细胞是如何通过蛋白E-cadherin在分子水平上结合在一起的。在某些癌症中,例如一种被称为侵袭性小叶癌的乳腺癌,消除E-cadherin的基因突变似乎是转移发生的关键。

然而,其他类型的癌症——比如侵袭性导管癌,最常见的乳腺癌,占所有乳腺癌诊断的80%以上——保留了这种蛋白质,甚至过度表达了这种蛋白质,科学家无法解释这种差异。

为了研究这种差异,Ewald和他的同事们在三个实验模型中测试了E-cadherin在侵袭性导管癌中的作用,这三个模型代表了人类乳腺癌的常见亚型:腔内型、基底型和三阴性乳腺癌。这些亚型具有不同的基因表达模式和不同的平均患者结局。

首先,他们测试了E-cadherin在癌症侵袭过程中的作用。在所有这三种模型中,E-cadherin基因的缺失显著增加了癌细胞侵入健康组织的能力。例如,在小鼠模型中,有E-cadherin的肿瘤侵袭了6%的肿瘤边界,而没有E-cadherin的肿瘤侵袭了82%的肿瘤边界。

然而,在实验室实验和动物模型中,丢失E-cadherin破坏了所有三种乳腺癌模型中转移的其他生物学阶段。没有E-cadherin的细胞在迁移过程中丢失,离开原发肿瘤后的每一步都有大量细胞死亡。少数成功迁移并存活下来的细胞没有在新的器官中增殖,也很少形成新的肿瘤。

“好消息是,”他说,“我们的研究揭示了转移的过程,即使在理想的实验室环境中,似乎也是非常低效的。研究表明,约99%的细胞离开原发肿瘤后会死亡,永远不会形成新的肿瘤。

研究结果表明,乳腺癌细胞需要粘附连接才能存活,并最终传播和杀死患者。

参与这项研究的其他研究人员包括来自约翰霍普金斯大学的维纳·帕德马纳班、亚西尔·苏海尔和乔尔·巴德,以及巴塞尔大学和巴塞尔大学医院的伊洛娜·克罗尔、芭芭拉·泽尔巴和尼古拉·阿克托。

 

原文链接:

Johns Hopkins Medicine

Journal reference:

Padmanaban,V. et al. (2019) E-cadherin is required for metastasis in multiple models of breast cancer. Nature. doi.org/10.1038/s41586-019-1526-3.

 

郑重声明:本网所有文章(包括图片和音视频资料)系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源和作者,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。所有文章版权归原作者所有,且仅代表作者观点,不代表本站立场。如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,谢谢。