2022年8月16日

研究人员发现癌症相关成纤维细胞诱导药物敏感性

癌症细胞 — 图片来源:于敏(Eli and Edythe Broad再生医学和干细胞研究中心)，南加州大学诺里斯综合癌症中心

肿瘤周围微环境中的细胞对肿瘤生长、存活和治疗反应有显著影响。肿瘤环境中的肿瘤相关成纤维细胞通常与肿瘤进展和治疗耐药性相关，尽管一些研究表明，这些成纤维细胞也可能使癌细胞对治疗敏感。发表在科学的信号在美国，莫菲特癌症中心(Moffitt Cancer Center)的研究人员阐明了这些相互矛盾的研究，并证明癌症相关的成纤维细胞可以根据肿瘤细胞的类型和用于治疗的药物促进或抑制药物敏感性。

通过一系列实验室实验，研究团队确定了癌症相关成纤维细胞对不同非小细胞肺癌细胞系药物反应的影响。他们发现与癌症相关的成纤维细胞的存在对肿瘤细胞根据非小细胞肺癌的类型和用于治疗的药物。例如，在含有突变KRAS蛋白的非小细胞肺癌细胞系中，癌症相关成纤维细胞的存在诱导了对两种不同MEK抑制剂的耐药性。然而，与癌症相关的成纤维细胞使带有突变EGFR蛋白的非小细胞肺癌细胞系对EGFR抑制剂敏感。有趣的是，正常的肺相关成纤维细胞从未使细胞对药物治疗致敏，这表明癌症相关成纤维细胞分泌一种因子，以细胞环境的方式引起对药物治疗的不同反应。

研究人员比较了癌症相关的成纤维细胞和正常的成纤维细胞，以确定产生这些不同影响的因素。他们发现，与癌症相关的成纤维细胞分泌的蛋白质水平发生了变化，这些蛋白质是胰岛素样生长因子(IGF)信号通路的一部分，该信号通路与细胞生长、死亡和迁移有关。具体来说，与癌症相关的成纤维细胞分泌更高水平的蛋白质称为IGF结合蛋白(igfbp)，它抑制IGF信号;以及较低水平的IGF，它激活IGF信号。综合起来，这些改变导致了对IGF信号通路的抑制作用。

在进一步的分析中，研究人员发现，igfbp使肺癌细胞系对EGFR抑制剂治疗增敏，而IGF蛋白诱导对EGFR抑制剂治疗的耐药。他们发现EGFR抑制剂治疗后的存活信号依赖于IGF1R和FAK蛋白，这两种蛋白都是IGFBP信号通路的一部分。重要的是，他们发现阻断IGF1R和FAK活性的药物可致敏突变的EGFR肺癌症细胞这表明这种联合治疗方法在临床可能是有效的。