这篇综述文章为肿瘤如何转移提供了新的见解
在最近发表在杂志上的一篇评论文章中临床和转化医学来自波士顿大学医学院(BUSM)的研究人员对肿瘤转移的潜在过程有了新的认识,并强调了表观遗传学在这一过程中的作用。通过比较胚胎发生和癌症转移,他们假设可逆的表观遗传事件调节不同类型的转移性癌症的发展。他们还描述了肿瘤周围的细胞(基质细胞)在这一过程中起着重要作用。
BUSM的研究人员支持这一假设,即转移是一个渐进的过程,导致异质性肿瘤人群细胞不同的表观遗传和分化状态。他们提出癌症祖细胞在分化成更具转移性的形式时减缓其生长,然后在细胞转移到某种状态或级别后恢复快速分裂。类似的过程再次发生时,级别转移性癌改变到另一个等级。
由于这一过程不是肿瘤转移过程中的一次性事件,因此生长放缓和分化增加必须发生多次。一旦达到了期望的等级,就需要进行相反的过程。表观遗传学是允许细胞可逆转化的。根据这一假设,各种类型和预后的转移性肿瘤显示出已知的表观遗传标记。
转移性肿瘤细胞在远处的定位和生长是肿瘤治疗中的另一个重要事件肿瘤转移.为了使肿瘤细胞在次要位置站稳并形成新的肿瘤,更活跃的间充质细胞需要转化为上皮状态,以使它们能够附着在远处的器官(MET)上。可逆表观遗传变化现在可以打开反向分化基因并关闭快速生长的基因;一旦单元格在距离位置固定,就会发生这种情况。
胚胎发生是一个包括生长和分化的生理过程,主要由表观遗传事件调节。机会主义的癌症细胞癌症祖细胞利用这一过程来实现转移。根据通讯作者和首席研究员、BUSM医学讲师Sibaji Sarkar博士的说法,胚胎分化表观遗传机制可以被劫持来产生包括癌症在内的疾病状况。“基因组中的永久性突变和改变确实在癌症进展中发挥了作用,但为了使癌症启动、分化、转移和适应体内的新位置,可逆的表观遗传过程是必要的。”
作为一个例子,Sarkar介绍了两个具有相同癌症易感性的患者。“虽然他们可能有相同的基因突变,使他们患癌症的风险增加,但如果他们都患癌症,他们不会在完全相同的时间,以相同的方式或在相同的位置患癌症。在这种情况下,表观遗传学可以被视为癌症的启动器,打开或关闭癌前细胞成为癌症祖细胞所需的基因,”他说。
未来的研究将确定表观遗传变化如何执行这个“基因开启和基因关闭”过程,从而从癌症祖细胞启动癌症,并使其分化为转移性肿瘤。了解和靶向表观遗传变化有助于癌症祖细胞经历的方式分化将对开发抗癌药物、抗转移药物和预防癌症复发至关重要。