表面蛋白有助于肿瘤细胞聚集

表面蛋白有助于肿瘤细胞聚集
图1:原发性和转移性乳腺癌细胞的单细胞RNA测序图谱。a图示来自L2T或l2g标记的TNBC PDX(小鼠1和2)或MDA-MB-231肿瘤(小鼠3)携带的小鼠,包括原发性乳腺肿瘤和肺转移瘤(早期微转移瘤)的排序细胞的单细胞RNA测序。b热图表示在原发肿瘤细胞和肺转移瘤中ICAM1和共表达的茎性特征基因的对数尺度(红色)表达量估计(N = 3只小鼠,2只具有TN PDXs, 1只具有MDA-MB-231肿瘤)。基因是根据它们在所有细胞中与ICAM1的相关性进行排序的,如右边的灰色条所示(从上到下)。底表CD44、GAPDH、ACTB、eGFP、tdTomato作为对照基因,在原发肿瘤细胞与肺转移之间无明显变化。c用流式细胞术检测不同乳腺癌PDX模型(TN1、TN2、TN3)中L2T+或L2G+原发肿瘤细胞和肺转移灶中ICAM1的代表性表达。流型门如图补充图1d所示。d来自c.的PDX原发肿瘤和肺转移瘤中ICAM1差异表达的定量数据。每个模型的生物重复(小鼠)为3个。单侧t检验*P = 0.04;** p = 0.01; *P = 0.02. The boxes range from the first to third quartile with x in a box indicating mean value and whisker lines extending to outliers (minimum and maximum). e Representative IHC staining images of ICAM1 expression (brown color) in primary tumors and lung metastases from PDX TN1 and TN2 models validating c and d. f Distribution of ICAM1 expression across PAM50 subtypes in the TCGA BRCA cohort (N = 1037). Basal-like and HER2-enriched subtypes are the top two exhibiting significantly higher ICAM1 expression as compared to normal breast tissue (percentage of cases above the blue line value are shown for each subtype). Statistical significance was assessed using a two-sided Student’s t test. *P < 0.05, **P < 0.01, and ****P ≤ 0.0001. g Schematic and flow histogram analyses of the orthotopically implanted TN1-PDX tumors with or without ICAM1 overexpression (OE) at the 4th mammary fat pads. h. PDX TN1 tumor weights 2 months after orthotopic injections of TN1 cells with ICAM1 OE and control vector (Con) (2.5e5 cells into one mammary fat pad/mouse). n = 3 mice per cell group. Two-sided t test *P = 0.04. The boxes range from the first to third quartile with x in a box indicating mean value and whisker lines extending to outliers (minimum and maximum). i, j Representative lung images and normalized BLI signals (total flux) of spontaneous lung metastases in orthotopically implanted ICAM1 OE and control TN1 tumor-bearing mice as in g, h. n = 3 mice per group. Two-sided t test **P = 0.003. The boxes range from the first to third quartile with x in a box indicating mean value and whisker lines extending to outliers (minimum and maximum). k Schematic and flow histogram analyses of tail vein injected MDA-MB-231 tumor cells transfectd with siRNA control (siCon) and siICAM1. l, m. Representative images and quantitative data of BLI signal of mice injected with siCon and siICAM1-transfected MDA-MB-231 cells via tail vein (n = 4 mice per cell group. Two-sided t test **P = 0.01 for time point comparisons. N = 6 independent experiments). The boxes range from the first to third quartile with x in a box indicating mean value and whisker lines extending to outliers (minimum and maximum). Credit: DOI: 10.1038/s41467-021-25189-z

根据发表在《西北医学》上的一项研究,具有干细胞特征的循环肿瘤细胞(CTCs)使用粘附蛋白ICAM1来促进CTC簇的形成,CTC簇可以从原发性肿瘤转移到身体的其他器官自然通讯

这些CTC聚集是乳腺转移的主要来源根据药理学副教授、该研究的高级作者刘慧萍博士的说法,因此抑制肿瘤细胞ICAM1具有阻止肿瘤细胞播种和阻止癌症进展的潜力。

“一种中和ICAM1功能的抗体可以减少社交网络同时也是西北大学Robert H. Lurie综合癌症中心血液学和肿瘤学学部的医学教授和成员的Liu说。

与单一CTC的癌症相比,CTC聚集的癌症与乳腺癌的生存率降低有关,并且发生转移或乳腺外额外肿瘤的效率要高出20至100倍。据刘教授介绍,90%的乳腺癌死亡病例中都存在乳腺癌转移。

“当疾病开始扩散到远处的器官时,几乎总是无法治愈的,”刘说。

这些转移的种子是多细胞CTC簇。这些由两三个细胞组成的细胞群,在向身体其他器官转移时,从数量中汲取力量。

在目前的研究中,Liu和她的合作者使用患者来源的癌细胞来研究癌细胞簇的形成,并发现它们需要icam1蛋白——不仅用于最初的聚集,还用于在血流中穿过血管壁。

“他们把ICAM1放在互相认识,‘牵手’,”刘说。“它还帮助它们穿透血管外的内皮层。”

此外,它们聚集在一起就像从而更有效地产生最终形成肿瘤的后代。从ctc中消耗ICAM1减少了迁移,抑制了远处肿瘤的形成,并干扰了它们进出血管的能力。

未来,一种与ICAM1结合并降低其功能的抗体可用于ICAM1或CTC聚集水平较高的患者,可以减缓转移,并有望延长生存期。

“使用ICAM1作为生物标志物,我认为这些患者将是抗体治疗的极好目标,”Liu说。“这对免疫功能低下的患者尤其有价值。”


进一步探索

把目标放在扩散到大脑的乳腺癌上

更多信息:Rokana Taftaf等,ICAM1在乳腺癌肺转移中启动CTC簇形成和跨内皮迁移,自然通讯(2021)。DOI: 10.1038 / s41467 - 021 - 25189 - z
期刊信息: 自然通讯

所提供的西北大学
引用:表面蛋白有助于肿瘤细胞形成簇(2021,9月23日),2022年6月11日从//www.pyrotek-europe.com/news/2021-09-surface-protein-tumor-cells-clusters.html检索
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