JCB：识别出能促进黑色素瘤生长的新型细胞内信号机制

黑色素瘤是一种侵袭性癌症，其通常是由位于表皮基底层的黑色素细胞转化而来，其能与周围的角质细胞直接接触，目前研究人员并未充分研究角质细胞在塑造黑色素瘤微环境中所扮演的关键角色。近日，一篇发表在国际杂志Journal of Cell Biology上题为“Melanoma cells repress Desmoglein 1 in keratinocytes to promote tumor cell migration”的研究报告中，来自美国西北大学等机构的科学家们通过研究发现了表皮角质细胞和黑色素瘤细胞之间的新型细胞间串扰（crosstalk），其或能促进癌症生长和转移。这些信号机制或许就能作为帮助进行癌症早期检测的新型生物标志物。

据美国癌症协会数据显示，仅今年在美国就有超过9万例黑色素瘤患者，尽管黑色素瘤的诊断率低于其它类型的皮肤癌，但如果未及时发现，黑色素瘤或许更容易生长并发生转移。当暴露于诸如日光等紫外线（UV）辐射下时，黑色素细胞就会通过激活涉及黑色素细胞和角质细胞（角质细胞是黑色素细胞周围的细胞，其是紫外线辐射的保护性屏障）的信号通路从而被诱发产生色素（也就是我们通常所观察到的晒黑）。在没有适当保护的情况下过度的紫外线辐射就会促进黑色素细胞发生突变，从而促使其转化成为癌变的黑色素瘤细胞，目前研究人员并不清楚角质细胞和黑色素细胞之间彼此相互作用并促进黑色素瘤细胞生长背后的分子机制。

研究人员最初研究发现，桥粒芯蛋白-1（Dsg1，Desmoglein-1）的暂时缺失能控制黑色素细胞和角质细胞之间的信号传递机制，从而刺激保护性的色素沉着，桥粒芯蛋白-1是一种在表皮上层高度表达的特殊蛋白，其会应对紫外线辐射产生反应而出现短暂缺失。然而，Dsg1的长期缺失会导致黑色素细胞的快速扩散，这种行为类似于黑色素瘤早期发生阶段的表现。这一研究发现或许就会促使研究人员研究并识别出黑色素瘤细胞中黑色素细胞和角质细胞之间的信号机制（串扰）。

识别出能促进黑色素瘤生长的新型细胞内信号机制。

图片来源：Journal of Cell Biology (2023). DOI:10.1083/jcb.202212031

研究者Green说到，我们非常感兴趣这两种类型细胞之间的串扰，大量的角质细胞会包围在每一个黑色素细胞，而黑色素细胞则会在转变成黑色素瘤细胞的过程中与角质细胞进行交流沟通。利用RNA测序和免疫荧光显微镜来研究患者机体的黑色素瘤样本，研究人员就是被除了两种细胞类型之间的黑色素细胞-角质细胞交流环，其或有助于黑色素细胞转化为更具侵袭性的黑色素瘤细胞。从本质上来讲，黑色素瘤细胞能通过分泌特定因子来减少周围角质细胞中Dsg1的表达水平，从而就能劫持特定的信号通路，该信号通路在正常情况下会为了应对紫外线辐射而关闭Dsg1的表达，作为回应，Dsg1的减少就会增强黑色素瘤细胞的迁移行为并增强肿瘤的进展。

研究者Green说道，如果黑色素瘤细胞能抑制Dsg-1，并使其处于抑制状态的话，其或许就能更多地移动，并最终从表皮扩散到其它地方。很多个体机体都易于长出发育不良的痣或者看起来并不太正常的痣，这些痣并不会发生癌变但却有癌变的可能；研究者认为，识别出低水平的Dsg1或许能作为一种有用的生物标志物来帮助确定未来这些痣是否会发生癌变。如果能检测到这些人机体中发育不良的痣中是否也存在Dsg1水平降低的情况，或许就能帮助预测这些发育不良的痣是否会进展，并能帮助临床医生识别出哪些患者适合进行干预疗法的治疗。

研究人员补充道，目前他们正在研究黑色素瘤动物模型机体中Dsg1的敲除，从而来确定Dsg1水平的降低如何促进黑色素瘤的发生和进展，这些研究或能帮助确定是否Dsg1的缺失能成为早期检测和预防肿瘤进展的有效生物标志物。研究者坚信，理解驱动早期黑色素瘤发生和进展的途径或许非常重要。综上，本文研究结果支持了一种观点，即黑色素瘤细胞和角质细胞之间的旁分泌串扰或会导致角质细胞中Dsg1水平的长期减少，从而就会促进与肿瘤进展相关的黑色素瘤细胞的移动。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Hope E. Burks，Jenny L. Pokorny，Jennifer L. Koetsier, et al. Melanoma cells repress Desmoglein 1 in keratinocytes to promote tumor cell migration, Journal of Cell Biology (2023). DOI:10.1083/jcb.202212031