针对癌症的周围环境来防止或限制转移

科学快照:瞄准癌症的周围环境
癌症相关的成纤维细胞染色显示其DNA(蓝色)和结构蛋白(红色)。图片来源:Alice Santi博士,英国癌症研究比特森研究所

癌症依赖血液。就像身体的其他部分一样,肿瘤需要血管为它们提供生长所需的营养和氧气。但是癌症也以另一种方式利用这些血管——扩散到身体的其他部位。

扩散——一个被称为转移的过程——是通过一些细胞从主要的肿瘤中分离出来,并通过或者是用来排出体内毒素的血管网络,即淋巴系统。如果条件合适,循环被困在一个小血管,逃逸,在身体的其他地方生长成另一个肿瘤。

这使得癌症更难治疗。这也是科学家们正在努力阻止的事情。

格拉斯哥比特森研究所(Beatson Institute)的研究人员正在研究,针对肿瘤周围的细胞,而不是肿瘤本身,是否可能是一种预防癌症扩散的潜在方法。

癌细胞扩散到身体其他部位是癌症死亡的主要原因。了解这个过程是学习如何预防的基础。”从事该项目的博士后研究员爱丽丝·桑蒂博士说。

研究癌症的周围环境

癌细胞不是孤立存在的。

大多数肿瘤都嵌入在为器官提供结构或结缔组织支持的细胞网络中,也被称为基质。

科学快照:瞄准癌症的周围环境
血管(红色)、肿瘤相关成纤维细胞(黄色)和细胞外基质(蓝色)的图像。图片来源:Alice Santi博士,英国癌症研究比特森研究所

这个支持系统是由各种不同的细胞组成的,包括称为成纤维细胞的细胞。这些便利的单元产生了构成细胞生存环境的所有分子,也被称为细胞外基质。

但这些细胞并不总是好的。在癌细胞存在的情况下,正常成纤维细胞可以被增选为癌症相关成纤维细胞(CAFs)。

这些新激活的细胞已被证明在癌症进展中起着至关重要的作用,包括转移。其中一种方法是改变肿瘤周围区域的性质,以及健康细胞和癌细胞的行为。

研究人员希望瞄准的正是这些细胞。但首先,他们需要更多地了解这个重要的支持系统,以及它是如何改变以促进肿瘤生长和转移的。

打断谈话

桑蒂关注的是这些成纤维细胞是如何与这些细胞交流的

“CAFs可以改变这些细胞的行为来支持转移,”Santi说。她说,癌细胞需要进入血流进行扩散,这就需要它们与血管内壁的细胞相互作用。CAFs帮助血管为这种相互作用做好准备。

“CAFs可以通过向血管细胞传递它们通常不具备的蛋白质,为它们提供新的功能。”

她希望通过了解CAFs和血管之间的联系,可以找到一种同时阻止它们的方法,阻止癌症的扩散。

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图片显示成纤维细胞(绿色)和血管细胞(白色)。血管细胞中的绿点是最初来自成纤维细胞的蛋白质,为血管支持癌症扩散做准备。图片来源:Alice Santi博士,英国癌症研究比特森研究所

一起培养细胞

但在他们解码这些细胞颤振之前,桑蒂需要一种好方法将所有不同类型的细胞生长在一起,这种方法被称为共培养。事实证明,这是一个挑战。

“共培养系统的问题是——在同一个地方有不同类型的细胞——你想把细胞生长在一起,但之后又想再次分析每种细胞类型的行为,分离它们是有问题的。我们正在研究一个实验模型,试图解决这个问题。”桑蒂解释道。

桑蒂和她的研究小组的其他成员,由萨拉·扎尼万教授领导,希望能实现这一目标改善他们学习CAFs交流和互动的方式

他们的研究重点是利用CAFs来主要治疗乳腺癌和卵巢癌的潜力,因为它们往往生长在含有大量CAFs的丰富基质中。

桑蒂说:“因为它们有能力重塑肿瘤生长的环境,我认为CAFs是建筑师。”“我的研究表明,它们使用的工具之一是自身蛋白质的转移。多亏了共培养系统,我现在知道这些蛋白质是什么了。下一步是看看阻止这种转移是否真的可以防止转移。”


进一步探索

新药物限制癌症扩散

引用:靶向癌症环境以防止或限制转移(2020年,1月27日)检索于2022年6月1日//www.puressens.com/news/2020-01-cancers-limit-metastasis.html
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