维生素A促使乳腺癌形成血管细胞
乔治敦大学医学中心(Georgetown University Medical Center)的研究人员发现,将维生素A应用于乳腺癌细胞时,可以激活促使肿瘤内的干细胞转变为内皮细胞的基因。然后这些细胞可以建立血管连接到身体的血液供应,促进肿瘤的进一步生长。
他们的研究结果发表在7月16日的网络版《公共科学图书馆•综合》该理论提出,肿瘤在必要时可以建立自己的血液管道。这与公认的肿瘤血管生成的作用非常不同,肿瘤向血管发送信号,向癌症方向生长。
该研究的资深作者斯蒂芬·w·拜尔斯博士是乔治城隆巴迪综合癌症中心的肿瘤学和细胞生物学教授,他还说,这项研究有助于解释为什么类维生素a——天然或合成维生素a制剂——在治疗癌症方面有好坏参半的结果。“发现维生素A可能会导致一些乳腺癌细胞形成血管,这提出了一个相当令人不安的概念,即使用这些药物治疗可能会刺激肿瘤生长,”拜尔斯说。
例如,在一项大型临床试验中发现,使用β -胡萝卜素会增加肺癌的进展。β -胡萝卜素是维生素A最重要的膳食前体,也是使胡萝卜变成橙色的化学物质。拜尔斯说,此外,合成维甲酸似乎能降低绝经前妇女患第二种乳腺癌的风险,但会增加绝经后妇女的风险。
“这并不意味着人们应该避免富含维生素A的食物,或者应该拒绝服用维生素,”他说。“我们之所以进行这项研究,是因为之前对类维生素a的研究表明,它们在预防方面可能是有效的,但实际上可能在肿瘤起始和发展过程中产生负面影响。”
研究人员证明,对RA细胞进行处理可以打开81个与内皮细胞相关的基因,如血管内皮(VE)钙粘蛋白,它在将内皮细胞结合成一个结构中起作用。然后,他们将治疗过的癌细胞与取自人类脐带血的内皮细胞混合,发现在培养的肿瘤团块中形成了类似血管的结构。
拜尔斯说,这是有道理的,因为维生素A被认为是胚胎发育所必需的,正是因为它帮助干细胞“分化”,促使它们成为所需的组织。同样,摄入过多的维生素A会导致出生缺陷。
因此,在癌细胞中,维生素A似乎能激活癌症干细胞,让它们形成肿瘤发展最需要的血管组织。这些血管的独立形成是由西北大学的Mary Hendrix博士提出的血管生成拟态理论,拜尔斯说。
他说:“和许多科学家一样,我并不支持这种观点,因为它看起来太牵强了,但现在,基于这些发现和我多年来研究类维生素a和乳腺癌的经验,我相信这种观点。”“这项研究告诉我们,把干细胞保留能力成为以外的细胞类型的乳房与区分代理如维生素A可能会造成一个不合适的细胞发展——在这种情况下可能促进肿瘤血管生成和增长,这并不是预期的效果。”
尽管还有很多工作要做,以进一步定义内皮细胞形成肿瘤和组装成血管的分子机制,拜尔斯说,这些发现打开了一扇新的大门,药物开发。他说:“基于阻止宿主来源血管生成的抗癌药物取得了混合的成功,我们认为可能有新的方法来靶向并停止肿瘤细胞自身提供血液供应的能力。”
来源:乔治敦大学
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