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Science:重磅!肺瘤与骨髓之间的沟通促进肿瘤进展

来源:本站原创 2017-12-03 20:53


图片来自CC0 Public Domain。

2017年12月3日/生物谷BIOON/---如今,在一项新的研究中,来自美国麻省总医院(MGH系统生物学中心的研究人员描述了肺瘤与骨髓之间的“交谈”导致一种免疫细胞产生,这种免疫细胞迁移到这种肿瘤中并促进它进展。相关研究结果发表在2017年12月1日的Science期刊上,论文标题为“Osteoblasts remotely supply lung tumors with cancer-promoting SiglecFhigh neutrophils”。

论文通信作者、MGH系统生物学中心癌症免疫学项目主任Mikael Pittet博士说,“免疫细胞在癌症中扮演着重要的角色。比如,我们已知T细胞能够消除肿瘤,并且能够通过免疫疗法加以激活。肿瘤是多种类型的免疫细胞的家园,而且其中的一些免疫细胞比T细胞更少被研究过,也可能能够控制癌症进展。髓样细胞(myeloid cell)是吸引人关注的原因是它们能够浸润到很多种肿瘤中。这些免疫细胞包括嗜中性粒细胞和巨噬细胞,而且似乎调节着重要的癌症相关活性。”

最近的研究提示着肿瘤浸润性髓样细胞最初是在骨髓中产生的。在当前的研究中,这些研究人员进一步研究了骨髓活性是否在身体另一部分的癌症(比如肺癌)存在时发生了变化。他们的初步实验发现骨髓活性在两种常见的肺癌小鼠模型和70%的肺癌患者中增加了,即便未发生骨转移,也是如此。相比于未患癌的小鼠,在肺瘤小鼠的骨髓内,成骨细胞(osteoblast)---产生和重塑骨组织的细胞---的数量和活性增加了;降低这些肺瘤小鼠中的成骨细胞数量不仅会限制嗜中性粒细胞浸润到肿瘤中,而且也会干扰肿瘤进展。

通过研究这些肿瘤浸润性嗜中性粒细胞,这些研究人员揭示出两种嗜中性粒细胞群体能够基于蛋白SiglecF的表达来加以区分。相比于其他的嗜中性粒细胞,表达高水平SiglecF的嗜中性粒细胞堆积依赖于骨中的成骨细胞数量。他们发现这些高水平SiglecF的嗜中性粒细胞促进癌症浸润。它们表现出很多与肿瘤进展相关的很多功能;它们在小鼠肿瘤中的存在显著地加快癌症生长,而且在人肺瘤中,一种高水平SiglecF的嗜中性粒细胞特征与较差的患者存活相关联。

通过寻找将一种激活信号从肺瘤转移到成骨细胞中从而诱导高水平SiglecF的嗜中性粒细胞产生的因子,这些研究人员揭示出一种被称作sRAGE的分子。他们在肺瘤小鼠的血液中发现这种可溶性的因子高水平地存在着,这能够促进成骨细胞的激活,并且导致体外培养的细胞中的嗜中性粒细胞成熟。

Pittet说,“我们的发现表明肺瘤与骨之间存在着长距离的相互作用:肺瘤远程地激活成骨细胞,而且这些成骨细胞接着通过给肿瘤提供促进癌症进展的嗜中性粒细胞来影响免疫力。鉴于多种癌症类型的患者在他们的血液中具有水平增加的髓样细胞,其他的肿瘤可能与骨之间也存在着一种类似的相互作用,从而增加髓样细胞产生。”

Pittet补充道,这项研究“表明将癌症作为全身性疾病加以研究的重要性。研究与肿瘤相隔较远的器官如何导致癌症进展应当会引导我们开发出操纵治疗中的这些全身性活性的方法。我们已开始研究髓样细胞对癌症作出的反应的复杂性,并且鉴定出促进这种疾病进展的分子组分和细胞组分。鉴于最终目标是改进患者的生活质量,我们希望调节髓样细胞通路将会克服当前治疗方案的一些局限性。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Camilla Engblom, Christina Pfirschke, Rapolas Zilionis et al. Osteoblasts remotely supply lung tumors with cancer-promoting SiglecFhigh neutrophils. Science, 01 Dec 2017, 358(6367):eaal5081, doi:10.1126/science.aal5081

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