Research：揭示细胞机械特性在肿瘤恶变过程中扮演的关键角色

癌症是一种危及生命的疾病，也一直是科学家们的研究重点，理解肿瘤进展的机制一直以来都是科学家们所面临的重大挑战，近些年来，越来越多的研究证据表明，肿瘤细胞的机械特性与肿瘤进展和恶变之间存在着一定关联，然而，科学家们关于肿瘤细胞机械特性和恶变之间的关联并不清楚；为了解决这一知识差距，近日，一篇发表在国际杂志Research上题为“The Mechanics of Tumor Cells Dictate Malignancy via Cytoskeleton-Mediated APC/Wnt/β-Catenin Signaling”的研究报告中，来自香港大学深圳研究院等机构的科学家们通过研究发现了肿瘤细胞机械特性在恶变过程中所扮演的调节角色，并揭示了其背后潜在的分子机制。

研究者表示，通过靶向作用肌动蛋白细胞骨架和肌球蛋白的活性来促使肿瘤细胞适度软化，或能增强其自我更新和肿瘤形成的能力，而细胞的硬化也会抑制多种类型癌症的这种能力；从机制上来讲，肌动蛋白细胞骨架的软化/硬化会削弱/增强肿瘤抑制因子腺瘤性结肠息肉病(APC，adenomatous polyposis coli)和β-连环蛋白之间的相互作用，从而导致β-连环蛋白的细胞核/细胞质定位。

揭示细胞机械特性在肿瘤恶变过程中扮演的关键角色。

图片来源：Research (2023). DOI:10.34133/research.0224

细胞核定位的β-连环蛋白能结合Oct4基因的启动子区域，从而促进关键基因的转录并维持肿瘤细胞的自我更新能力，相反，β-连环蛋白的细胞质滞留则会导致其降解以及随后Wnt/β-连环蛋白信号的失活，并会降低肿瘤细胞的干性。此外，细胞机械特性能调节肿瘤干细胞和非肿瘤干细胞之间的相互转化，这一过程依赖于Wnt信号；总的来讲，本文研究阐明了肌动球蛋白介导的细胞机械特性或能通过细胞骨架/APC/Wnt/β-连环蛋白/Oct4驱动肿瘤细胞的自我更新和肿瘤形成能力，这些研究发现目前已经在临床中得到了验证，并与癌症患者的存活率显著相关。

本文研究发现为深入理解肿瘤进展提供了新的视角，同时还提供了重要线索来帮助开发靶向作用肿瘤细胞机械特性的新型治疗性手段，研究人员首次发现，肿瘤进展期间肿瘤细胞的软化不仅是肿瘤进化的结果，而且还是肿瘤发生的关键驱动因素。这一研究为开发用于癌症预防和治疗的新型机械药物提供了新的路径。

综上，本文研究揭示了细胞机械特性在自我更新和细胞恶变过程中的关键调节角色，同时还识别出了肿瘤细胞机械特性不仅能作为癌症诊断还能作为机械靶向作用的关键标志。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

XI CHEN,ZICHEN XU,KAI TANG, et al. The Mechanics of Tumor Cells Dictate Malignancy via Cytoskeleton-Mediated APC/Wnt/β-Catenin Signaling, Research (2023). DOI:10.34133/research.0224