Cool！成像技术助力观察癌细胞行驶的“高速公路”

医疗健康 2015-12-17 09:33 来源：生物通

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生物通医疗健康

在许多癌症中，癌细胞的扩散才是最致命的威胁。人们一直试图阻断癌细胞的转移途径，但目前的治疗方式效果并不理想。

在最近召开的美国细胞生物学学会（ASCB）年会上，一组研究人员发现成纤维细胞，这种能分泌和组织细胞外基质（ECM）的细胞能帮助肿瘤细胞转移。虽然一直科学家们都怀疑成纤维细胞与肿瘤细胞狼狈为奸，帮助肿瘤细胞扩散到全身，但是来自范德堡大学的Donna Webb和她的同事明确的指出肿瘤相关成纤维细胞（cancer-associated fibroblasts，CAFs）“为癌细胞迁移搭建了一条穿过细胞外基质的高速公路”。

成纤维细胞是结缔组织中最多的细胞类型，能够分泌ECM成分从而形成组织结构框架，早在1971年，科学家就描述了静止的成纤维细胞在组织重构中被活化后变成MF，在肿瘤组织中被称为CAF。

肿瘤周围的细胞和组织被统称为肿瘤微环境（tumor microenvironment，TME），这种环境与癌症的发生、生长和扩张有密切的关系。CAF是TME中一种重要的成分，这种存在于肿瘤间质中活化的成纤维细胞在促进肿瘤细胞的生长和增强其侵袭能力中起着重要的作用，不过其中关键的分子机制至今并不清楚。

在此次ASCB年会上，研究人员宣布发现肿瘤相关成纤维细胞CAF能为肿瘤细胞搭建一条通道，这个通道是由纤维连接蛋白fibronectin组成，后者即成纤维细胞分泌的一种ECM蛋白。

利用共焦成像技术，范德堡大学的这组研究人员观察到了CAFs将纤维连接蛋白重新排列成为平行束，而不是一般在ECM中看到的典型密集网格形状。他们将癌细胞平铺在源自CAFs的细胞外基质上，同时也将癌细胞平铺在正常成纤维细胞来源的细胞外基质上作为对照，结果发现癌细胞能更容易的通过了CAFs铺成的轨道。

而且研究人员也发现CAFs与正常成纤维细胞在GTPase Ras活性上的区别，而后者参与了细胞移动，也参与了细胞如何从马达蛋白肌球蛋白II中获得能量的过程。

如果抑制肌球蛋白II活性，就能摧毁平行纤维连接蛋白“高速公路”，从而正常的ECM就会取而代之。因此研究人员也希望未来能从这方面入手，阻断癌细胞迁移的通道。

近期另外一组研究人员也发现癌细胞扩散到机体新部位的时候，必须征服自己面对的环境才能继续生长。这种环境变化越迅速，癌细胞生长就越快，而这也与成纤维细胞密切相关。

研究显示容易扩散的癌细胞生产一个被称为THSB2的蛋白。该蛋白可以帮助癌细胞塑造适合肿瘤生长的怡人环境。进一步研究表明，THSB2的这种效果是通过激活成纤维细胞实现的。

如果能想办法阻断癌细胞适应新环境的能力，就可以延缓癌症向其他部位转移，细胞生产的THSB2蛋白越多，组织环境就会越快达到癌症发展的最佳条件。

来源：生物通

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