血管细胞诱导结直肠癌细胞进入更危险的状态
肿瘤血管供应氧气和营养,还可以提供别的东西——一个信号,表明加强附近的癌细胞,使其更耐化疗,更有可能扩散到其他器官和更致命,德克萨斯大学MD安德森癌症中心的科学家们在网上报告癌症细胞。
研究人员发现了在人结肠直肠癌细胞系和肿瘤样本中，以及小鼠模型内皮细胞，排列在血管内部，可以触发变化癌症细胞甚至没有与他们直接联系。
这是由内皮细胞发出的信号细胞导致结肠直肠癌细胞具有癌症干细胞的属性，医学博士，MD安德森学院教授Lee M. Ellis说肿瘤外科和癌症生物学本文的高级作者。
Ellis说:“癌症干细胞启动并维持肿瘤的生长，促进转移和对化疗的抵抗，并具有多种其他属性。”“我们发现了一种新的方式，肿瘤微环境的元素，在这里是内皮细胞，促进转化恶性肿瘤细胞进入癌症干细胞。“
团队找到了血管细胞使用先前未知的激活结肠直肠癌细胞中凹口分子途径的方法以引发转化。
抑制抑制药物的可能性
Notch是一种在细胞表面发现的受体蛋白，以前认为只有在其他细胞表面的配体蛋白才能激活它。需要电池间的接触。Notch对许多细胞功能都很重要，包括新血管的形成，但在癌症中它经常失控。
“我们的研究结果表明，正在开发和临床试验中的Notch抑制剂可能会产生影响肿瘤细胞直接通过他们的脉管系统或两个“ellis说。
结直肠癌是美国癌症死亡的第二大原因，每年有5万人死于无法治愈的转移性疾病。肿瘤的微环境包括血管、支持性组织和缺氧(缺氧)等条件，是培育转移性肿瘤种子的土壤。
贾璐，MS，第一作论文，同仁专注于内皮细胞对癌症干细胞促进的可能影响。在MD Anderson等机构的调查员团队进行的一系列实验中，研究人员系统地布置内皮细胞与结肠直肠癌干细胞之间的联系。
- 将人结直肠癌细胞与内皮细胞一起培养可以增加表达两种肿瘤干细胞标志物CD133和ALDH活性的癌细胞数量。
- 内皮细胞条件培养基中生长癌细胞通过16倍的Aldh阳性细胞增加CD133阳性细胞16倍并导致球形形成能力六倍增加，癌症干细胞的另一个标志。
- 在小鼠模型实验中，结直肠细胞在有内皮细胞条件的培养基中比在对照组培养基中更容易形成肿瘤，而且生长速度更快。
- 内皮细胞条件培养基处理的结直肠癌细胞比对照组条件培养基处理的结直肠癌细胞更容易发生转移。在一项关于肝转移的研究中，10只注射了治疗过的癌细胞的老鼠中有9只出现了肝转移，而对照组中只有3只。
- 在用两种化疗处理时，在内皮细胞条件培养基中培养的结肠直肠癌细胞在更长的时间内存下来。
- 通过分析已知参与癌症干细胞发展的分子网络的存在，在治疗的结直肠癌细胞中只有Notch通路被激活。
- Notch在人类肿瘤中邻近内皮细胞的结直肠癌细胞中被激活。
- 之前发现内皮细胞分泌可溶性蛋白，该团队发现了一种可溶形式的Jagged-1激活的Notch来促进癌症干细胞的转化。Jagged-1以前只被认为是锚定在另一个细胞表面的notch激活配体。
- 然后，它们确定蛋白酶Adam17切割锯齿状-1的一部分以产生其可溶性形式。
- 细胞系和小鼠实验表明，通过小干扰RNA或蛋白酶的抑制剂阻断ADAM17的产生阻断了结直肠癌干细胞的形成。
参与这一事件链的细胞信号传导模式是旁分泌信号传导——两种不同类型的细胞通过可溶性介质相互作用，而不是直接接触。然而，最近来自威尔康奈尔医学院的Shahin Rafii医学博士将内皮细胞和其他靶细胞之间的信号传导称为“血管分泌素信号传导”，Ellis支持这一术语。
六种药物被批准用于治疗转移性结肠癌，包括靶向支持肿瘤的血管的药物。但是对于患者来说并没有明显的改善，中位总生存期还不到两年。
通过额外的研究，团队的研究结果可能导致更精致的转移性结直肠癌的靶向疗法。
未来的研究将集中于内皮细胞分泌的促进癌细胞侵袭的其他因素。“很明显，内皮细胞不仅仅是血液输送的管道。事实上，在初步实验中，内皮细胞分泌的蛋白质似乎比正常的多癌症细胞。当然，这项工作需要验证“。
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