Nat Cell Biol：当乳腺癌细胞扩散到肺部后会发生什么？

当癌细胞脱离了转移性IV级乳腺癌的原发性肿瘤病灶后，其通常会扩散到骨骼、肝脏或肺部中。

近日，一篇发表在国际杂志Nature Cell Biology上题为“Mitochondrial fission links ECM mechanotransduction to metabolic redox homeostasis and metastatic chemotherapy resistance”的研究报告中，来自帕多瓦大学等机构的科学家们通过研究揭示了当乳腺癌细胞从乳腺中的原发性位点迁移到诸如肺部等软组织后会发生什么，相关研究结果或有望帮助开发抑制癌症转移的新型疗法。

文章中，研究者发现，当癌细胞扩散到含有柔软微环境的器官中时，其代谢就会发生改变且会对某些化疗药物产生一定的耐受性，研究者观察到，原发性肿瘤微环境的僵硬或会促进肿瘤生长，但当癌细胞迁移到诸如肺部等组织中时，其就能处于一种柔软的微环境中。如今，研究人员知道，组织的机械性能或能调节细胞的行为，包括癌细胞等，由于转移性位点的柔软特性或会促进转移性细胞缓慢生长，其还会增加细胞的抗氧化防御力，这或许就揭示了一种事实，即癌细胞的肺部转移通常会对化疗耐受且能保持多年的休眠状态直至癌症复发。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35165418/

研究人员对引发这种现象的机制进行了分析，他们发现，当处于柔软微环境中时，转移性细胞会激活诸如线粒体分裂和化学介质（活性氧分子）等过程，同时还会激活名为NRF2的转录因子，进而激活抗氧化代谢过程，因此，癌细胞就会对某些化疗治疗手段产生一定的耐受性。研究者认为，这一切或许归结于一种事实，即线粒体在柔软的微环境中会变短，通过一连串的分子事件，这种缩短过程就会刺激癌细胞大量产生抗氧化分子，从而使其对某些化疗药物产生一定的耐受性。

通过在动物机体中进行实验表明，当抗氧化分子的产生在转移性癌细胞中被阻止后（比如通过拉长线粒体），这些细胞就会对化疗变得敏感，此外，这种敢于还会防止转移性癌症发生复发。这一研究发现或有望帮助开发新型治疗性策略，通过重点关注如何抑制转移性细胞生长而并不是在癌症开始生长后才阻断其生长。综上，本文研究结果表明，靶向作用线粒体的动力学和基于氧化还原的机械转导通路或有望帮助开发预防癌症复发的新型疗法。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Romani, P., Nirchio, N., Arboit, M. et al. Mitochondrial fission links ECM mechanotransduction to metabolic redox homeostasis and metastatic chemotherapy resistance. Nat Cell Biol24, 168–180 (2022). doi：10.1038/s41556-022-00843-w