Mol Cancer Res：脂肪调节基因的缺失加速了前列腺癌的转移扩散
来源：本站原创 2020-06-24 07:36
2020年6月24日讯 /生物谷BIOON /——约翰·霍普金斯大学基梅尔癌症中心放射肿瘤学和分子放射科学部门的研究人员发现了一种脂质调节蛋白，这种蛋白将一种研究人员称之为"超能力"的物质传递到前列腺癌细胞上，使其恶性扩散。在对人类前列腺癌细胞和基质细胞系的研究中，当称为CAVIN1的脂质调节蛋白从基质细胞(肿瘤内及周围的结缔组织细胞)中移除时，细胞就不再使
2020年6月24日讯 /生物谷BIOON /——约翰·霍普金斯大学基梅尔癌症中心放射肿瘤学和分子放射科学部门的研究人员发现了一种脂质调节蛋白，这种蛋白将一种研究人员称之为"超能力"的物质传递到前列腺癌细胞上，使其恶性扩散。
在对人类前列腺癌细胞和基质细胞系的研究中，当称为CAVIN1的脂质调节蛋白从基质细胞(肿瘤内及周围的结缔组织细胞)中移除时，细胞就不再使用脂质。相反，癌细胞在环境中尽情享用油脂，将其作为燃料，包括制造癌症所需的激素。这一发现近日发表在《分子癌症研究》（Molecular Cancer Research）杂志上。
图片来源：Molecular Cancer Research
约翰·霍普金斯大学医学院分子辐射科学系主任、放射肿瘤学和分子辐射科学教授、该研究资深作者Marikki Laiho博士说道："我们知道，攻击性行为的肿瘤，如快速增长和转移，不会单独发生，所以我们想找出肿瘤微环境在促进癌细胞增殖中的作用，特别是前列腺肿瘤细胞和基质细胞之间的相互作用。"
在人类细胞系实验中，当研究人员从成纤维细胞的基质细胞中移除CAVIN1时，基质细胞不再使用脂质，但脂质仍留在环境中，令研究人员惊讶的是，它们变成了癌细胞的自助餐。在测试的每一个前列腺癌细胞系中，作者发现肿瘤细胞普遍对脂质有食欲，可以使用它们来推动增长，加强细胞周围的防护膜，合成蛋白质，使睾酮支持癌症的增长等。
"因此，肿瘤细胞表现得更有侵略性，表现出侵袭性和转移性行为，"该研究第一作者Jin-Yih Low说。"只要能接触到脂质，肿瘤细胞就能获得更多能量。肿瘤还是原来的肿瘤，但是肿瘤的行为发生了变化。"
此外，当间质成纤维细胞不使用脂质时，它们发生了变化，并开始分泌炎性分子，改变了肿瘤的微环境。炎症是一种长期以来被认为会促进癌症的特征。
为了证实他们的发现，研究人员在小鼠模型中进行了类似的实验，将前列腺癌细胞和基质细胞植入小鼠的前列腺中，比较基质细胞中有无CAVIN1功能的肿瘤的行为。虽然CAVIN1的存在或缺失都不会影响肿瘤的生长速度，但缺乏CAVIN1会导致肿瘤扩散。所有肿瘤不表达CAVIN1的小鼠的转移率增加了2到5倍。这些肿瘤的脂质和炎症细胞也增加了40到100倍。
Laiho称这些发现令人震惊。"我们怀疑CAVIN1很重要，但没有意识到它有多重要。微环境很重要，而油脂的数量非常重要。仅仅通过将细胞从低脂水平转换到高脂水平就造成了恶性转移的情况。"
图片来源：Molecular Cancer Research
研究人员说，肿瘤细胞中CAVIN1的缺失可能被用作生物标志物，提醒临床医生有转移的风险。干预措施正在研究中，但具有挑战性，因为所有的细胞都需要脂质。任何旨在抑制脂质的治疗都必须专门针对癌细胞。正在进行的研究旨在更好地了解炎症过程和阻止其加速癌症扩散的方法。例如，研究人员想了解为什么炎症吸引巨噬细胞进一步加剧炎症过程，但不吸引有益的T细胞来对抗癌症，以及脂质细胞是否可以发送信号影响免疫检查点--免疫系统的打开和关闭开关。
CAVIN1最早在人类脂肪营养不良综合征中被发现，这种疾病会阻止脂质吸收，使患者无法制造脂肪细胞，从而使他们面临心血管疾病和糖尿病等疾病的风险。（生物谷Bioon.com)
参考资料：
Jin-Yih Low et al. Stromal CAVIN1 controls prostate cancer microenvironment and metastasis by modulating lipid distribution and inflammatory signaling， Molecular Cancer Research (2020). DOI： 10.1158/1541-7786.MCR-20-0364
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