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癌细胞利用神经细胞技巧从一个器官扩散到另一个器官

肿瘤的形态和形式多种多样-可治愈的或致命的,固体或液体的,存在于大脑,骨骼或其他组织内部。他们都有一个共同点,那就是分子欺骗的诀窍。通常,通过假扮成正常细胞或劫持它们,癌细胞可以促进其对生物系统的接管,并学会生长,存活和扩散至新器官。

最近,洛克菲勒大学的科学家发现,乳腺和肺部肿瘤可能适合神经元转移的信号通路。在《自然》杂志上发表的一篇报告中,研究人员描述了这些癌细胞如何吸引附近的血管来获取该神经信号,最终使它们从原发肿瘤中逃逸并进入血液。

这些发现除了阐明肿瘤与周围环境之间先前未见的方面外,还可能导致新的诊断和治疗策略。

血管:不仅仅是肿瘤管

肿瘤海盗战术的经典例子是其吸引附近血管并将自身与人体中枢氧和营养供应挂钩的能力。几年前,Sohail Tavazoie实验室的科学家观察到,最终转移的肿瘤倾向于招募比未转移的血管更多的血管,这使人们长期以来一直怀疑,渗入脉管系统不仅在帮助肿瘤存活和生长:它还可能参与一个尚不为人所知的过程,通过该过程,某些癌细胞能够离开其起源部位,并在体内其他地方播种新的肿瘤。

Tavazoie说:“我们假设血管内壁的细胞会发出信号,指示原发性肿瘤中的癌细胞发生转移。”

实验室研究助理,最新论文的第一作者Bernardo Tavora着手使用复杂的遗传,分子和生化方法(包括实验室开发的改良形式的TRAP)组合寻找信号。纳撒尼尔·亨氏(Nathaniel Heinz)的研究成果,使我们可以查明原本相似的细胞与它们产生的蛋白质之间的细微差异。最终,Tavora和他的同事们将信号识别为Slit2,这是神经元通常产生的一种蛋白质。此外,他们还能够解释癌细胞是如何获得成功的。

当它第一次出现在搜索中时,Slit2立即响起了铃声。在神经系统中,已知这种信号分子可以帮助引导神经细胞从大脑的一部分延伸到另一部分,例如,洛克菲勒的科里·巴格曼实验室的先前工作表明,它可以调节神经元之间的连通性。在蠕虫中。

研究人员发现,乳腺癌和肺癌细胞利用Tavazoie所谓的“复杂而优雅的机制”来诱使血管细胞制造和释放Slit2,而剂量恰好足以帮助癌细胞开始迁移。他说:“这些细胞首先激活通常沉默的DNA,产生双链RNA,而RNA又反过来又是一种信号,触发了它们自身从原发肿瘤进入血液的运动,并从那里扩散到其他器官。”

在此途径中鉴定出的Slit2和其他分子可能具有诊断作用,例如,通过帮助医生鉴定癌症已经离开原发肿瘤而为时已晚的患者,可以进行干预。塔沃拉说:“抑制这些途径也有可能为遏制转移的新型抗癌药物打开大门。”

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