科学家识别促进脑转移的蛋白质

科学家识别促进脑转移的蛋白质
用脑转移细胞来源的外泌体治疗的脑组织中的大血管(红色)(绿色),说明在脑微环境中内皮细胞和周围血管细胞优先摄取肿瘤来源的外泌体(蓝色)。资料来源:Gonçalo罗德里格斯和大卫·莱登博士

由威尔康奈尔医学院和纽约长老会研究人员领导的研究小组发现了一种蛋白质,这种蛋白质可以促进乳腺癌、肺癌和其他癌症向大脑扩散或转移。这种名为CEMIP的蛋白质现在将成为预测、预防和治疗脑转移的工作重点,脑转移是癌症死亡的一个常见原因。

在他们的研究中,11月4日出版自然细胞生物学,科学家们发现CEMIP刺激血管和常驻免疫细胞产生炎症分子,从而支持癌细胞的存活和发展形成。在实验室和动物模型实验中,除去Cemip大大阻碍了这种脑转移过程。在测试中'乳腺癌和肺肿瘤,研究人员将高CEMIP水平与大脑转移的高风险联系起来。

“我们的研究结果表明,阻断CEMIP可能是预防或治疗脑转移的良好策略,并且在第一次肿瘤中监测脑部肿瘤中的CEMIP水平可能使我们能够推测脑转移的风险,”联合长David Lyden博士,Stavros S. Niarchos教授儿科心脏病学教授,以及小儿科教授和威尔康奈尔医学的细胞和发育生物学。ob体育开户网址

绝大多数癌症死亡是不是由初始肿瘤引起的,该肿瘤形成,而是由重要器官中的继发性转移瘤。脑转移是最致命的,并且在美国每年在估计的150,000至200,000次癌症患者中也是相对普遍的。没有好方法来预测这些转移,更不用说防止或治疗它们。

在这项研究中,科学家们发现,在脑转移的人类乳腺癌和肺癌细胞中,CEMIP(一种以前与某些癌症有关的蛋白质)会大量产生。CEMIP特别高浓度地集中在这些细胞的“外泌体”中,外泌体是由细胞分泌的微小胶囊,可以在体内循环,并被其他细胞吸收。相反,CEMIP倾向于由转移到骨骼和其他器官的癌细胞以相对较低的水平产生。

科学家识别促进脑转移的蛋白质
显微镜显示,在脑组织中吸收肿瘤来源外泌体的主要细胞类型是内皮细胞(红色)和小胶质细胞(绿色),它们经常在血管附近被发现。资料来源:Gonçalo罗德里格斯和大卫·莱登博士

研究小组发现,原发乳腺和肺部肿瘤中含有cemip的外泌体主要被内皮细胞所吸收,这些内皮细胞构成了cep在大脑中,以及被附近的大脑免疫细胞称为小胶质细胞。这种蛋白质引发了这些细胞的变化,包括先前被认为与转移有关的炎症分子的产生增加。

“即使我们从癌细胞中删除了CeMIP基因时,通过外来提供CeMIP恢复允许的脑组织中的分子环境第一作者Gonçalo Rodrigues说,他是一名博士生,由Lyden博士和Maria de Sousa博士共同指导,他是葡萄牙波尔图大学的名誉教授和威尔康奈尔医学院的儿科兼职教授。ob体育开户网址德索萨博士也是这项研究的资深合著者。

在没有CEMIP的情况下,科学家发现,来自脑转移 - 易于细胞的细胞未能殖民通常在组织培养实验和动物模型中。

Co-Sear Audits David Pisapia博士,Weill Cornell Medicine和Newyork-Presbyterian / Weill Cornell Medical Centr的病理学和实验室医学助理教授,检查了来自乳腺癌和肺部的主要和转移性肿瘤的300多个样品,并发现与脑转移相关的原发性肿瘤往往与与骨或其他转移相关的原发性肿瘤相比,与肿瘤相比具有更高水平的Cemip,或者没有转移。研究人员将较高的CEMIP生产联系在主要内为了更快地进入脑转移,而脑转移中的较高的CeMIP产生与患者的存活时间较短。

结果表明,活检肿瘤组织和外泌体中CEMIP的水平可能是一个有用的脑转移风险的生物标志物。“矛盾的是,由于改进的治疗方法和延长的生存时间,越来越多的患者发生脑转移,即肿瘤受到血脑屏障的保护,受到疗法的“隐藏”。因此,有一个工具可以识别出于发展风险的患者标准后处理,“Lyden博士说,他也是桑德拉和Edward Meyer癌症中心的成员,以及威尔康奈尔医学的戴风和IRA Drukier儿童健康研究所。


进一步探索

非小细胞肺癌大脑发展中血脑屏障的动态转变

更多信息:gonçalorodrigues等。肿瘤外泌体Cemip蛋白促进脑转移中的癌细胞定植,自然细胞生物学(2019)。DOI: 10.1038 / s41556 - 019 - 0404 - 4
期刊信息: 自然细胞生物学

引用:科学家识别促进脑转移(2019年11月4日)从HTTPS://MedicalXpress.com/news/2019-11-cients-protein-brain-metastasis.html中检索脑转移(2019年11月4日)的蛋白质
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