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卵巢癌是死亡率最高的妇科恶性肿瘤。大多数患者确诊时,癌细胞已扩散至整个腹腔。一项由名古屋大学主导的新研究发现,原来卵巢癌细胞将细胞侵袭的工作“外包”给了间皮细胞。
卵巢癌是死亡率最高的妇科恶性肿瘤。大多数患者确诊时,癌细胞已扩散至整个腹腔。此前,科学家们一直不太清楚这种癌症为何进展如此迅速。
一项由名古屋大学主导的新研究发现,原来卵巢癌细胞将细胞侵袭的工作“外包”给了间皮细胞。这项研究成果于2月6日发表在《Science Advances》杂志上。
研究表明,癌细胞会寻求保护性间皮细胞的帮助,后者通常存在于腹腔内壁。间皮细胞率先入侵,癌细胞则紧随其后。这种混合细胞团对化疗的耐受性远高于单纯的癌细胞。
研究人员是在检测卵巢癌患者的腹腔积液时意外发现这种情况的。癌细胞并非单独漂浮在腹腔内,而是经常附着在间皮细胞上,形成混合球体。
约60%的癌细胞球体含有这些被招募的间皮细胞。癌细胞释放的TGF-β1蛋白会导致间皮细胞发生转化,使其形成刺状结构,进而切割组织。
当卵巢癌发展时,癌细胞会从肿瘤中脱落。这些细胞进入腹腔液,自由漂浮。随着呼吸和身体活动,腹腔液不断流动。这种流动会将癌细胞带到腹腔的不同部位。
其他癌症的扩散方式则不同。乳腺癌或肺癌细胞会进入血管,通过血液循环到达远端的器官。由于血液的流动路径可预测,医生有时可通过血液检测来追踪这些癌症。
卵巢癌细胞则完全避开血管,在没有固定路径的腹腔液中漂浮。这种漂浮阶段发生在癌细胞附着于新器官之前。至于漂浮阶段发生了什么,细胞如何通过协同作用快速扩散,科学家们此前并不清楚。
研究团队发现,癌细胞在漂浮阶段会招募从腹腔内壁脱落的间皮细胞。这两种细胞相互粘附,形成混合球体。
随后,间皮细胞生长出侵袭性伪足,这种刺状结构可钻入周围组织。混合球体不仅对化疗药物有更强的耐受性,而且在抵达器官后能够更快地侵入组织。
研究人员利用先进的显微镜技术,通过观察卵巢癌患者腹腔液中的细胞,实时追踪了这一侵袭过程。他们随后通过小鼠模型和单细胞测序分析证实了研究发现。
RNA测序分析显示,间皮细胞存在显著的RNA表达变化,而卵巢癌细胞的变化较小。TGF-β1刺激的间皮细胞显示出侵袭性伪足形成增加,并伴有fascin-1上调。
第一作者、名古屋大学医学系研究科的Kaname Uno博士解释说,癌细胞本身无需增加侵袭性。“它们会操纵间皮细胞来完成组织侵袭。它们仅经历极少的遗传和分子变化,就能利用间皮细胞开辟的通道进行迁移。”
这一发现开辟了新的治疗途径。目前的化疗药物靶向癌细胞,却忽略了间皮细胞这一“帮凶”。未来的药物有望阻断TGF-β1信号通路,或阻止这些危险“共生体”的形成。
研究结果还表明,医生可以通过监测腹腔积液中的细胞团来预测疾病进展和治疗应答。
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