肿瘤的进展取决于肿瘤微环境
肿瘤细胞不断地与它们所生活的细胞环境相互作用,影响肿瘤的进展和转移。在一项新的研究中,东京医科和牙科大学(TMDU)和新谷大学(Niigata University)的研究人员发现,蛋白质转化生长因子-β (TGF-β)和肿瘤坏死因子α (TNF-α)促进癌症相关成纤维细胞的发展,从而促进肿瘤的进展。
肿瘤细胞生活在一个特定的肿瘤微环境中,在这个微环境中它们被其他细胞包围着细胞类型,包括由血管、癌症相关的成纤维细胞(CAFs)和炎症细胞组成。肿瘤微环境由为所有细胞提供结构和生化支持的分子网络组成。其中一种分子是TGF-β,已知它能诱导内皮-间充质转化(EndMT),这一过程涉及包含血管内层的内皮细胞向CAFs的转化,CAFs可调节内皮细胞的活性肿瘤进展。
“我们之前已经证明了EndMT衍生的CAFs促进肿瘤的形成和进展。然而,我们不知道太多关于分子机制该研究的通讯作者渡边哲郎(TMDU)说。“我们研究的目的是研究肿瘤微环境如何促进肿瘤进展。”
为了实现他们的目标,研究人员专注于蛋白质TNF-α,一种由炎症细胞分泌的已知细胞因子。因为肿瘤经常被炎症细胞,肿瘤微环境含有高水平的TNF-α。为了了解TNF-α在TGF-β诱导的EndMT中的作用,研究人员用TGF-β、TNF-α或两者都处理人内皮细胞。TGF-β通过多种CAFs标记物的表达增加以及人类内皮细胞向CAF形态的转变,可以显著诱导EndMT。然而,有趣的是,TNF-α增强了TGF-β的分子效应。
由于CAFs的主要生物学功能之一是在肿瘤微环境中分泌蛋白质并诱导肿瘤进展,研究人员接下来培养了人口腔癌细胞,存在endmt来源的CAFs分泌的蛋白质。研究人员发现口腔癌细胞经历了上皮-间充质转化(EMT)。由于EMT是肿瘤进展和转移的标志,这些结果表明CAFs分泌的蛋白质促进了肿瘤进展。研究人员还发现,CAFs对肿瘤进展的这些作用通过抑制TGF-β得到抑制,这表明CAFs分泌的TGF-β蛋白诱导了EMT。
“这些惊人的结果确定了潜在的分子机制的作用肿瘤微环境在肿瘤生物学。我们希望我们的发现将有助于开发新的癌症疗法,”第一和共同通讯作者Yasuhiro Yoshimatsu(新泻大学)说。
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