研究小组发现对癌细胞扩散能力起关键作用的蛋白质
圭尔夫大学的科学家们发现,可以通过阻止一种蛋白质来减少癌症的扩散,这种蛋白质可以将癌细胞结合在一起,并允许它们入侵组织。
这项开创性的研究确定了一种名为钙粘蛋白22的蛋白质是癌症转移或扩散的潜在因素,并表明阻止它可以降低乳腺癌和脑癌的黏附和侵袭率细胞高达90%。
“Cadherin-22可能是晚期癌症阶段和患者预后的一个强有力的预后标志物,”分子和细胞生物学系的主要作者Jim Uniacke教授说。“如果你能找到一种治疗方法或药物来阻止钙粘蛋白22,你就有可能阻止癌细胞的移动、入侵和转移。”
发表在杂志上致癌基因在美国,这项研究特别关注肿瘤中的缺氧(低氧条件)。
大多数实体癌肿瘤的生长超出了血液供应,因此缺氧,很难治疗,而且其中的细胞能够迅速扩散,造成最大的损害。在100多个乳腺癌和脑癌患者的肿瘤标本中,研究人员发现,肿瘤缺氧程度越高,钙粘蛋白22的含量就越多。
到目前为止,很少有人知道缺氧的癌细胞是如何结合在一起并相互作用扩散的。G大学的研究人员发现,正是在低氧条件下,癌细胞才会触发钙粘蛋白-22的产生,启动一种蛋白质促进剂,帮助细胞结合在一起,增强细胞运动、侵袭和可能的转移。
钙粘蛋白22位于细胞表面,使缺氧的癌细胞聚集在一起并集体迁移,Uniacke说。
几十年来,科学家们已经知道缺氧在肿瘤生长转移和患者预后不良中起着一定作用。
在缺氧培养箱中研究乳腺癌和脑癌细胞,Uniacke和他的团队发现钙粘蛋白22参与了这一过程,使癌细胞扩散。
他说:“我们发现,肿瘤缺氧程度越高,缺氧区域的钙粘蛋白22就越多。”“不仅如此,肿瘤中钙粘蛋白22的含量越多,癌症阶段就越晚期,患者的预后就越差。”
对于这两种类型的癌症,研究小组使用分子工具来减少钙粘蛋白-22的数量。他们将人类癌细胞放入培养箱中,并将氧气降低到与肿瘤相当的水平。细胞无法扩散。
尤尼亚克说:“在细胞和分子生物学实验室中,一种非常强大和常见的工具是,你可以从细胞中去除一种蛋白质,然后观察细胞在没有它的情况下的行为。”“我们培养我们的癌症细胞在这种非常低氧的环境中,它们开始表现得像在低氧肿瘤中一样。”
这些发现提供了重要的见解肿瘤细胞可能会变得具有攻击性并扩散到身体的其他部位。
尤尼亚克说:“因为癌症肿瘤的血液供应不足,它得不到适当的氧气。”“癌细胞需要改变它们的行为,改变它们合成的蛋白质,以试图适应这些环境。”
高水平的缺氧肿瘤与低存活率密切相关癌症他说,病人和缺氧肿瘤通常对治疗有抗药性。