首先，预测转移将形成的器官的第一'分子标签'

理解为什么肿瘤转移到特定器官而不转移到其他器官是肿瘤学的首要目标之一，也是最古老的目标之一。126年前，英国医生斯蒂芬·佩吉特(Stephen Paget)提出了他的“种子与土壤理论”，主张转移需要肿瘤细胞的扩散，即“种子”，以及受赠器官中一个友好的环境，即“肥沃的土壤”。然而，自那时起，“在解释引导转移到特定器官的机制方面一直进展不足，”作者在发表于《科学》杂志的报告中写道自然．

近年来，西班牙国家癌症研究中心(CNIO)微环境和转移小组的负责人Héctor Peinado，威尔康奈尔医学院的David Lyden，以及纪念斯隆凯特琳癌症中心的jacqueline Bromberg，已经开发了一个支持佩吉特的“种子和土壤”理论的理论。

Ayuko Hoshino和Bruno Costa-Silva是本杂志的共同第一作者，与Peinado和Lyden一起收集到的证据表明，肿瘤释放出数百万个囊泡，其中携带着具有代表性的蛋白质和基因含量样本。它们被称为外泌体，就像“信使血管”或“侦察兵”一样，负责确保接收器官准备好接受外泌体肿瘤细胞．具体地，外泌体触发必要的分子反应 - 炎症，血管化等 - 在受体器官中，以欢迎肿瘤细胞，因此当他们到达时，它们可以增殖。

“到目前为止，这是第一次研究定义肿瘤分泌的外来体在器官特异性中的作用转移”,Peinado解释说。目前的工作证实了它的存在，因为它证实了外泌体在精确器官转移的形成中起着至关重要的作用。

但研究人员想要进一步走。他们知道源自肿瘤的数百万外鼻子，只有少数将筑巢，而且，它们在任何随机的器官中都不会这样做，但在一些比其他人中不再这样做。为什么？肿瘤的肿瘤'童子军是否有可能是在某种程度上将它们引导到特定器官的分子标记？

外来物质中的'邮政编码'

为了调查这一假设，作者从大约十个不同的肿瘤中选择了20条肿瘤细胞系，其中已知一些转移到特定的目标器官;肺，肝，脑或骨骼。他们分析了蛋白质中的蛋白质，近一千个蛋白质，寻找能够满足邮政编码作用的蛋白质。

它们专注于称为整联蛋白的蛋白质家族，因为这些存在于外泌体的膜上，从理论上，应该找到目的地“标签”。这被证明是一种声音策略。从一千个蛋白质中，他们发现，与肺部相关的整联蛋白的整合素和转移到肝脏的细胞蛋白有的特定组合。

正如Peinado所指出的那样，“我们已经确定了肿瘤外来体中的整联蛋白组合，倾向于在不同器官中形成转移性乳头物，特别是在肺部和肝脏中。”

“我们的结果表明，外来物体表面有一种”邮政编码“，使它们转到特定器官并积累转移发生的地方，”CNIO研究人员继续。

如果肿瘤是“欺骗”，通过更改目的地代码，它将定位指定的器官。这已经用肿瘤细胞进行了测试，这些细胞通常会去骨骼，并且在研究人员的干预之后，去了肺部。这些数据支持，“土壤”与转移过程中的“种子”同样重要。

整合素在转移巢中重要性的另一个证据是，正如研究显示的那样，当特定的整合素在转移到特定器官的肿瘤(例如乳腺癌转移到肺部和胰腺癌转移到肝脏)中受阻时，这些器官中的转移减少了。

铺设基础

研究人员还发现了在受体组织的反应中呈现的分子信号外泌体到达。具体地，这些信号涉及S100系列的基因增加，这已知用于引发炎症信号;炎症是与癌症相关的过程。

这些结果代表了潜在的新药理学靶标的鉴定，Peinado说：“我们已经确定了一种新的转移机制，涉及整联物和S100蛋白的特定器官，可以用作新的抗转移目标。”

使用人和小鼠肿瘤细胞系，临床前小鼠模型以及来自癌症患者的血浆进行该研究。

后者用于对所鉴定的整联蛋白的预测力的初步研究，即单独的外渗整体素的分析是可以知道在其中有转移的器官。

Peinado说:“我们的工作表明，乳腺癌和胰腺癌患者血浆中某种高水平的整合素似乎可以预测转移发生的器官。”“但这些数据必须在更大的队列研究中得到验证，必须开发预测试验。”

这些结果为研究人员提供了立即任务的列表，从扩大患者的研究，以提高整牌生的预测力 - 具有尚未开发的特定分析技术 - 识别确定转移的其他“邮政编码”大脑或骨头。

同样重要的是寻找新的药物:“在未来，我们设想开发分子来阻断肿瘤组织中整合素的特异性组合，”Peinado说。

这项工作是国际、多学科和多机构合作的结果，包括获得多个细胞和临床前模型，以及人类样本。对这些模型的研究已经在过去三年中进行了，有许多团队参与，正如本文中大量作者所反映的那样。

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