科学家发现,癌症的扩散和致命转移的形成受到DNA甲基化模式和内皮细胞作用的影响,为癌症**和患者预后提供了新的见解。 图片来源:scitechdailycom
该研究强调了内皮细胞和DNA甲基化在癌症转移中的关键作用,并指出了新的诊断和**策略。
来自德国癌症研究中心(DKFZ)和海德堡大学的科学家研究了小鼠转移部位扩散肿瘤细胞的行为:一些肿瘤细胞立即开始形成转移。 其他人离开血管,然后可能进入长时间的休眠期。 决定癌细胞走哪条路的是它们的表观遗传状态。 这在人类肿瘤细胞的实验中也得到了证实。 该研究的结果可能为新的诊断和应用铺平道路。
是什么让癌症如此危险? 离开原发肿瘤并到达身体远处部位的癌细胞,在那里它们可能生长成子肿瘤,称为转移瘤。 虽然大多数原发性肿瘤可以得到有效治疗**,但转移才是真正的危险。 肿瘤学家估计,实体瘤中超过90%的癌症死亡是由于转移引起的。
几十年来,研究人员一直致力于了解和预防肿瘤细胞的扩散。 然而,使癌细胞能够在远处器官中存活并最终发生转移的机制在很大程度上仍然未知。
为了扩散到全身,癌细胞通过血液和淋巴系统扩散。 DKFZ和海德堡大学的科学家现在已经开发出一种方法,可以观察小鼠在到达转移器官(在这种情况下是肺部)后立即迁移癌细胞的行为。
由两位第一作者Moritz Jakab和Ki Hong Lee领导的研究小组发现,一些肿瘤细胞一旦到达转移器官,就会离开血管并进入静止状态。 其他癌细胞开始直接在血管内生长**并生长成转移瘤。
转移性肿瘤细胞的这种微妙的命运决定是由排列在所有血管内部的内皮细胞控制的。 它们从Wnt信号通路中释放因子,促进肿瘤细胞从血管中排出,从而启动潜伏期。 当研究人员关闭Wnt因子时,延迟不再发生。
在这一点上,我们问自己一个问题:为什么有些癌细胞会立即转移,而另一些癌细胞会进入睡眠状态? 莫里茨·贾卡布说。 休眠癌细胞和转移性癌细胞之间没有遗传差异,许多其他分子也没有差异。 但研究人员能够检测到一个细微的差异:两种细胞类型之间的DNA甲基化不同。 DNA甲基化水平低的肿瘤细胞对因子WNT反应敏感,导致血管外渗和随后的潜伏期。 另一方面,甲基化程度较高的癌细胞对Wnt因子没有反应,留在血管中,并立即开始转移生长。
为了验证这一假设,研究小组检查了各种肿瘤细胞系的DNA甲基化状态。 事实上,他们发现这与他们的转会潜力直接相关。
这些结果令人惊讶,可能对肿瘤诊断和**产生深远的影响。 例如,该研究的结果可以帮助使用某些甲基化模式作为生物标志物,以确定患者休眠癌细胞的负担有多高,从而确定患者在成功原发性肿瘤后的可能性有多大,“资深作者Hellmut Augustin说。 “但首先,我们需要研究天然人类肿瘤的行为是否与所采用的细胞系或实验性肿瘤相同。
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