科学家发现细胞信号通路中关键球员转移

斯隆凯特林理工学院的一组科学家已经确定了刺痛细胞信号通路作为阻止癌细胞休眠的关键球员发展成恶性肿瘤的几个月,甚至几年,他们逃离了原发肿瘤。

研究结果,发表在自然3月29日,表明药物激活刺可以帮助阻止癌症扩散的新网站整个体态过程称为转移。

在肺癌小鼠模型,治疗刺激刺途径帮助消除挥之不去的癌细胞,防止他们发展到积极的转移。被称为微转移,这些细胞可以单独找到小的集群太小,被发现与标准成像测试。

“大部分癌症死亡是由转移引起的,”琼Massague说,博士,这项研究的资深作者和导演的斯隆凯特林建立基础科学和转化研究中心在纪念斯隆凯特林癌症中心(MSK)。“我们能做什么阻止这些细胞或帮助再次醒来免疫系统消除他们许多人可能会大有好处。本研究发现了一种以前未知的角色刺信号抑制的发展积极的转移。”

一起去调查癌症转移的研究实验室,博士Massague还领先艾伦和桑德拉·格里转移和肿瘤中心MSK的生态系统,它支持的努力更好地理解整个机构,防止和治疗转移。

转移性细胞的旅程

即使成功治疗原发肿瘤,细胞脱离肿瘤往往停留在体内处于休眠状态,让他们多年来逃避免疫系统的检测。之后,休眠细胞已经开发出新的特征,帮助他们生存,他们醒来,开始再次增长失控。

而不是专注于晚期疾病,当大,积极转移已经出现,研究者们关注stages-after癌症发展但在早些时候已经能够成功地立足在身体的新地方,胡京说,博士,高级研究科学家Massague实验室和第一作者的自然研究。

“例如,近一半的患者诊断阶段1和阶段2肺腺癌发展转移,”她说。“在诊断时,我们相信这些病人已经有一些肿瘤细胞脱离原发肿瘤和旅行到其他器官,他们将呆在一个休眠状态,直到醒来,产生我们所说的自发转移或突破。”

许多这些癌细胞脱离原发肿瘤会死在他们的旅程在血液中遥远的器官。但是那些生存学会适应人体的攻击和压力。

“肿瘤细胞并不在一个支持性的环境开始,“胡博士说。“所以他们必须适应和发展自己的自营利基,直到他们准备好了,最终,醒来,开始一个发展迅速的转移。人的免疫系统的相互作用是非常重要的这一过程。”

遗传屏幕识别新角色的刺痛

使用从肺癌早期转移的小鼠模型,研究小组进行了一项遗传屏幕看活动重要的基因在肿瘤细胞与宿主免疫系统的相互作用。

他们就是确定了刺pathway-an缩写的干扰素刺激基因的抑制转移性的爆发。

“这对我们很有意义因为刺痛信号被认为是重要的触发免疫反应对细胞由病毒病或癌症突变,”胡博士补充道。

刺活动的变化在不同的阶段转移

重要的是,研究人员发现,刺表达变化在不同阶段的转移。

在休眠阶段,刺活动是低收入和休眠细胞擅长隐藏从免疫防御。

移动的休眠阶段,唤醒,转移性细胞增殖阶段,开始有刺活动增加。这使得他们更容易受到免疫系统的攻击。

但细胞生存这个瓶颈产生更大的集群,称为macrometastastes,再次显示刺水平降低,这使得其抗免疫系统。

“这意味着,这些肿瘤细胞将被免疫系统的不同转移发展的不同阶段,“Massague博士说。“使用刺活化剂与窗口唤醒刺活动增加的癌症细胞可能是一个机会帮助人体免疫后卫破坏他们。”

实际上,当科学家人为增加刺信号在这些积极的转移性细胞,他们吸引了更多的免疫防御自然杀伤细胞和T细胞,冲进杀死他们。

当科学家在老鼠缺乏关键的免疫细胞,激活刺转移仍然developed-pointing刺在招聘的关键作用的免疫细胞攻击癌细胞。

这些微小的微转移更容易对老鼠的研究,然而,比人。适用性的验证他们的发现,科学家们将他们在小鼠模型的观测与小数量的癌症细胞发现早期肺癌患者的淋巴结。他们看到的病人支持他们在实验室里发现。

该小组还发现了一个新角色的信号分子及抑制刺活动期间的休眠阶段转移。Massague博士是众所周知的阐明及信号为他开创性的工作,长期以来它的重要性在癌症研究。“这是我们实验室最喜欢的分子,”胡博士的笑话。

朝着新的治疗转移

药物,增加刺活动,称为刺受体激动剂,在几个已经被评估临床试验胡博士指出。但是这些试验是晚期癌症患者,当积极的转移已经出现了。到那时,肿瘤细胞已经重塑了他们的当地环境,以更好地保护自己免受宿主的免疫系统的攻击。

“在转移的早期阶段,斯汀受体激动剂可能会有更好的效果,”胡博士说。”在这一点上,肿瘤尚未完全建立了immune-evading微环境,和斯汀信号中肿瘤细胞会更高。”

最终,研究人员希望与临床医生制定一项临床试验合作目标微转移的新发现的漏洞早期疾病患者。一个方法是利用刺杀死细胞之前就可以开始突破转移。另一种可能可以阻止细胞处于休眠状态,直到永远。

同时,Massague实验室继续探索刺受体激动剂的破坏挥之不去的转移性细胞的能力,以及潜在的利用及对早期转移的机会。

“有更多的工作要做在这些新见解可能应用于临床,“Massague博士说。“但我们鼓励这些努力和其他人把我们接近那一天我们可以阻止更多的癌症死亡转移。”