Penn研究确定了乳腺癌转移的新触发

（欧宝娱乐地址医学Xpress） - 对于年来，科学家们观察到来自某些乳腺癌患者的疾病的肿瘤细胞含有低水平的线粒体DNA。但是，直到最近，没有人能够解释这种特征如何影响疾病进展。

现在，宾夕法尼亚州大学研究人员揭示了线粒体DNA含量的降低如何引导人体乳腺癌细胞承担侵略性，转移性。在期刊上发表的工作oncogene.，打破新的基础，了解为什么一些癌症的进展和传播速度比其他人更快，并可提供临床医生一个生物标志物，这些生物标志物将区分患者特别侵略性的疾病，帮助个性化治疗方法。

该研究由宾夕法尼亚州普通医学院，高级研究调查员和Narayan Avadhani，哈丽丹·阿里森伍德沃德，动物生物学系中的哈拉顿·阿里森伍德沃德教授领导。额外的宾夕法尼亚兽医合作者包括Satish Srinivasan，Gordon Ruthel，Anna K. Kashina和Thomas Van Winkle。他们与宾夕法尼亚宾夕法尼亚州医学院的Russ P. Carstens合作了，并在国家癌症学院的Arnulfo Mendoza和Chand Khanna。

Mitochondria，哺乳动物的“Powerhouses”细胞，也是信号传导枢纽。它们大量参与细胞新陈代谢以及细胞凋亡，程序细胞死亡的过程可以在它们繁殖并传播之前杀死潜在的癌细胞死亡。此外，线粒体含有自己的基因组，其针对特定蛋白质的代码，并以与核DNA的协调表达，以调节为细胞提供能量。

在哺乳动物中，每个细胞含有100至1,000份的线粒体DNA，但之前的研究发现，多达80％的乳腺癌的人具有低线粒体DNA或MTDNA，含量。

为了了解将低MTDNA水平与细胞变化联系的机制，导致癌症和转移，古河，Avadhani及其同事建立了两种系统，他们可以有目的地减少细胞中的MTDNA量。一种使用化学物质来消耗DNA含量，并且另一种改变的MTDNA水平遗传。它们与癌症乳腺细胞的正常，非癌症的人乳腺组织细胞进行了比较了与癌症的乳腺细胞相比，将它们与具有非法的MTDNA的细胞对比。

研究人员发现，细胞与未改性和减少的MTDNA水平的差异显着。降低MTDNA的细胞已改变代谢，并且它们的结构出现了杂化，更像转移癌细胞的这种细胞。即使是非肿瘤形成的乳房细胞也变得侵入性，更像是更像癌细胞。显着地，具有降低的MTDNA细胞变得自我更新，表达特异性细胞表面标志物特征乳腺癌干细胞。

“减少线粒体DNA使乳腺细胞看起来像癌变的干细胞，”Avadhani说。“这些细胞获取干细胞的特征，即繁殖和迁移的能力，以便开始转移并移动到身体的远端位点。”

“大多数患有低拷贝数量的线粒体DNA患者患病预后差，”古哈说。“我们对这种线粒体缺陷的原因作用并确定了患有疾病的侵略性形式的候选生物标志物。在未来，MTDNA和参与线粒体信号传导的因素可以用作转移潜力和治疗介入的新点标志物癌症干细胞。由于特定的诱导剂癌症干细胞这是转移的关键驱动因素，仍然难以捉摸，我们目前的调查结果是该领域的重大进步。“

没有两种乳腺癌完全相同，因此有一种识别患者，以识别高风险的患者，特别是侵入性和快速转移的癌症可以帮助医生定制治疗。此外，研究人员目前正在填充链接细胞线粒体DNA水平的信号传导途径的未知组分及其参与转移性疾病。

作为下一步，Guha，Avadhani和同事计划将本研究扩展到体内小鼠模型中，并还将研究来自人类的肿瘤样本中的这些机制乳腺癌患者。

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