發(fā)現(xiàn)在乳腺癌發(fā)展的早期階段建立微環(huán)境的機(jī)制--金澤大學(xué)等
哪些細(xì)胞聚集在癌癥干細(xì)胞樣細(xì)胞周圍，它們是如何變成癌癥的?
10月20日，金澤大學(xué)宣布發(fā)現(xiàn)了一種機(jī)制，它創(chuàng)造了對(duì)乳腺癌發(fā)展至關(guān)重要的非常早期的微環(huán)境。 該研究由該大學(xué)癌癥研究和調(diào)節(jié)研究所/前沿研究所的后藤紀(jì)子教授、東京醫(yī)科大學(xué)分子病理學(xué)系的黑田正彥首席教授、東京大學(xué)醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所的東條有信教授(在研究時(shí)，目前是東京大學(xué)的名譽(yù)教授和東京醫(yī)科大學(xué)的副校長(zhǎng))、東京大學(xué)的井上純一郎教授、特級(jí)和名譽(yù)教授 該研究由一個(gè)聯(lián)合研究小組進(jìn)行，包括國家癌癥中心造血腫瘤科主任Issei Kitabayashi教授、九州大學(xué)病理學(xué)和修復(fù)醫(yī)學(xué)系的Koichi Akashi教授和慶應(yīng)大學(xué)醫(yī)學(xué)院高級(jí)醫(yī)學(xué)研究所基因調(diào)控科的Hideyuki Satani教授。 該研究成果已在線發(fā)表于美國《國家科學(xué)院院刊》。
癌癥預(yù)防被認(rèn)為是預(yù)防可避免癌癥的最重要和最具成本效益的長(zhǎng)期戰(zhàn)略之一。 然而，對(duì)于許多癌癥來說，癌前病變和非常早期的癌癥開始增殖的分子機(jī)制仍然是未知的，而且我們還沒有開發(fā)出基于分子的方法來防止癌癥的發(fā)展。
最近，有人提出，癌癥組織是由具有干細(xì)胞特性的癌細(xì)胞(所謂的癌癥干細(xì)胞樣細(xì)胞)反復(fù)分化和增殖形成的。 癌癥的發(fā)病機(jī)制也被認(rèn)為是由癌癥干細(xì)胞的發(fā)展和增殖啟動(dòng)的。 雖然人們知道癌癥干細(xì)胞樣細(xì)胞受到周圍基質(zhì)細(xì)胞和免疫細(xì)胞創(chuàng)造的微環(huán)境中產(chǎn)生的細(xì)胞因子的影響，但癌癥干細(xì)胞樣細(xì)胞的實(shí)際狀態(tài)一直不清楚。
FRS2β < NFκB < 炎癥細(xì)胞因子 < 基質(zhì)細(xì)胞和免疫細(xì)胞的遷移 < 乳腺癌的發(fā)展
在調(diào)查乳腺癌細(xì)胞周圍的微環(huán)境過程中，該研究小組發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子FRS2β在乳腺的少數(shù)細(xì)胞中表達(dá)。
接下來，他們利用乳腺癌小鼠模型MMTV-ErbB2研究了極早期癌癥的乳腺微環(huán)境，該模型通過過度表達(dá)乳腺特異性細(xì)胞膜受體型酪氨酸激酶HER2/ErbB2而自發(fā)形成乳腺癌。 我們發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)RS2β強(qiáng)烈地激活了細(xì)胞內(nèi)小泡上的炎癥主調(diào)控器轉(zhuǎn)錄因子NFκB，被FRS2β激活的NFκB產(chǎn)生了促炎癥細(xì)胞因子，這些因子被釋放到細(xì)胞外空間，吸引基質(zhì)細(xì)胞和免疫細(xì)胞。 當(dāng)這些炎癥細(xì)胞因子被釋放時(shí)，基質(zhì)細(xì)胞和免疫細(xì)胞被吸引過來。
當(dāng)乳腺癌干細(xì)胞樣細(xì)胞在這種狀態(tài)下被移植到乳腺中，一個(gè)月內(nèi)就形成了大的腫瘤塊。 相反，將乳腺癌干細(xì)胞樣細(xì)胞移植到缺乏FRS2β的乳腺中并沒有形成任何腫瘤。 這表明FRS2β需要激活乳腺細(xì)胞中的NFκB，為癌癥干細(xì)胞樣細(xì)胞創(chuàng)造一個(gè)非常早期的微環(huán)境，以開始增殖。 這些結(jié)果表明，受FRS2β調(diào)控的乳腺微環(huán)境對(duì)乳腺癌的發(fā)展至關(guān)重要，并揭開了極早期微環(huán)境的真實(shí)面紗。
DCIS周圍的FRS2β-NFκB活動(dòng)可用于確定手術(shù)的必要性
乳腺導(dǎo)管原位癌(DCIS)是乳腺癌的早期病變，目前可以通過乳房X光檢查發(fā)現(xiàn)。 然而，無法確定DCIS內(nèi)的癌細(xì)胞是否會(huì)隨后增殖為惡性浸潤性癌癥，因此只能選擇手術(shù)這種高侵入性的治療方式。 FRS2β-NFκB軸在DCIS周圍微環(huán)境中的活動(dòng)強(qiáng)度可能有助于確定是否需要手術(shù)。
該研究小組說："這項(xiàng)研究的進(jìn)一步發(fā)展可能使我們能夠針對(duì)乳腺癌發(fā)病前的乳腺微環(huán)境。 反過來，這可能會(huì)導(dǎo)致乳腺癌的預(yù)防和早期治療，拯救那些原本因乳腺癌而失去的生命。