卵巢癌细胞转移合作
任何给定的肿瘤是由多种细胞类型,可以从邻国每个外观或行为不同。一个新兴的研究表明,这些差异会影响疾病进展或肿瘤对药物。
由哈佛医学院科学家现在,一项新的研究表明,这类细胞的多样性还可以起到重要的作用癌症入侵遥远的网站的能力在整个身体,这一过程称为转移。
在老鼠身上进行的研究,发表在自然通讯标识一个瞬态,卵巢之间合作互动癌症细胞否则,允许nonmetastatic肿瘤细胞转移。
团队孤立的亚种群的细胞从人类卵巢肿瘤,发现没有形成转移性肿瘤的能力。但是当某些亚种群混合、合作生化细胞间的相互作用是一个开关触发转移。
研究结果揭示了一个新颖的机制驱动肿瘤扩散并打开新的研究路径,以防止或设计有针对性的治疗对癌症的最致命的一个特性。
之间的“相声无害处的细胞在肿瘤可以发挥关键作用在确定癌症的转移能力,“说高级研究作者琼布鲁日,细胞生物学的教授路易斯·富特Pfeiffer HMS Blavatnik学院。
”这种机制需要考虑在努力识别相关的治疗目标非常困难的挑战阻止转移,“布鲁日说,世卫组织还在哈佛路德维希中心的主任。
作为科学家更好地理解工作的作用在肿瘤细胞的多样性,证据暗示细胞可以增加合作的增长率和传播。这如何发生的细节,然而,到目前为止仍不清楚。
调查,布鲁日和同事,由第一作者苏哈Naffar-Abu Amara, HMS研究员在细胞生物学,研究个人和混合物的特点来自同一肿瘤癌细胞的细胞亚群。
他们集中在一个人类卵巢癌细胞系来源于,这是当被移植入小鼠形成转移瘤。团队孤立的众多的单个细胞,每个细胞扩展为人口相同的克隆。基于细胞形状和生长的差异,他们选择11这些人群的研究。
短暂的团队合作
当团队所有11个克隆种群的混合物注入老鼠的腹部,他们观察到的强劲增长和转移性实体瘤的形成在不同的器官。
然而,每个人单独注射时,只有一个克隆,称为CL31,表现出显著的增长。其余要么停滞不前,数量减少或完全灭绝。
值得注意的是,没有一个克隆,包括CL31,能够形成自己坚实的转移性肿瘤。
“除了一个人之外,所有克隆只是去世时,分别注入,唯一的办法转移是混合种群在一起,“布鲁日说。“我们不知道我们会观察我们所做的,这是开车的现象我们多年来更好的了解。”
确定混合癌细胞如何导致肿瘤扩散而个人亚种群没有团队标记每个克隆与一个独特的DNA条形码和看着转移性肿瘤的构成。
最初,所有11个克隆中大致相同的数字后移植到老鼠。但几周后,80%以上的细胞CL31克隆。到10周,转移性肿瘤已经几乎完全由CL31形成。这一发现,加上额外的实验,提供了强有力的证据表明,克隆种群之间的相互作用在某种程度上允许CL31细胞转移。
基因分析表明CL31细胞只拥有放大基因ERBB2的水平,它可以表达一种生长因子称为HER2已经涉及某些类型的乳腺癌。值得注意的是,当最初的肿瘤基因批量分析,研究人员看到一小群细胞与放大ERBB2确认单细胞克隆方法成功识别罕见的细胞从原发肿瘤。
寻找CL31细胞激活ERBB2的因素,研究人员追踪到信号叫做amphiregulin的蛋白质,这是发现在先进的卵巢癌和量的升高与不良预后有关。
研究小组发现了一个特定的克隆表达高水平的amphiregulin人口。CL31一起注入时,这两种细胞的混合物亚种群足以引起转移。这种合作交互涉及amphiregulin帮助CL31入侵和殖民其他器官。但是这个团队只是暂时的,因为CL31很快超过其合作伙伴。几周后,只剩下CL31细胞的肿瘤。
进一步的实验显示,接触amphiregulin注射后只有一个短的时间窗口的CL31足以作为开关,允许CL31形式转移性肿瘤。
“识别克隆合作背后的分子机制是具有挑战性的,”阿马拉Naffar-Abu说。“很多工作假说产生和死亡,但最终的难题开始下跌。看最终构建块对齐是一个非常激动人心的和令人满意的阶段我们的研究。”
漫长的道路
这个未知的识别机制驱动转移现在打开新的行研究更好地理解过程和寻找新的方法来控制它,作者说。
团队进行实验显示阻塞的能力CL31细胞识别amphiregulin可能干扰固体转移性肿瘤的形成。然而,无数的问题必须回答之前可以考虑任何潜在的临床应用,根据布鲁日和同事。
研究结果是基于细胞和小鼠模型,并需要进一步的研究来确认是否机制在人类相似。与大多数其他癌症,卵巢癌细胞生长和扩散的液体腹腔,形成固体表面的转移性肿瘤等网站隔膜和胰腺。还需要进一步的研究来揭示如果类似的机制发挥作用在癌症扩散到血液或淋巴系统。
结果还通知努力更好地理解不同的行为和相互作用在肿瘤细胞类型,根据作者。这些动力学越来越牵连在不可预知的药物敏感性,导致耐药性和属性等转移。因此卵巢癌转移提供了一个有趣的研究合作的进化动力学模型癌细胞,作者写道。
此外,该研究凸显了癌症动物模型研究的重要性。通常,研究转移包括对比原发肿瘤和转移性肿瘤,可以省略时间敏感信息交互。
“因为这种交互是短暂的,标准方法比较初级和转移性肿瘤不可行,“布鲁日说。“我们会忽视这种机制没有使用动物模型和个体克隆的数量细胞。"
进一步探索
