肿瘤细胞具有“自激注入”能力

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Cell：肿瘤细胞具有“自激注入”能力; S$ F1 q; }# O5 m7 C6 u& N
专题：Cell专题
9 I% l2 J7 b/ m癌症进展通常被认为是一个原发肿瘤不断转移的过程，而美国科学家的最新一项研究发现，循环肿瘤细胞，即脱离了原发肿瘤而传播到身体其他部位的癌细胞，能够返回其原发肿瘤并继续发展，从而增强肿瘤生长。这一过程称为“自激注入”（self-seeding）。研究人员称这一发现有助于新的靶向性癌症治疗方法的开发。相关研究成果发表在12月25日的《细胞》杂志上。) P- Z/ I; z0 B5 r( I) L7 f1 o

! s$ j! ~/ M% Q1 K该研究论文的第一作者、美国纽约斯隆-凯特琳癌症中心癌症生物学和遗传学部的研究员不仅揭示了自激注入这一现象及其机制，还揭示了其在肿瘤发展过程中可能发挥的作用。
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研究人员在小鼠身上进行的实验表明，自激注入涉及两个不同的功能：一是肿瘤吸引其自身循环产物，即循环肿瘤细胞的能力；二是循环肿瘤细胞为响应肿瘤吸引而具有的再浸润到肿瘤的能力。研究人员确定了4种负责执行这些功能的基因：IL-6、IL-8、FSCN1和MMP1。其中IL-6和IL-8负责吸引循环肿瘤细胞群中最具侵略性的部分细胞，而FSCN1和MMP1负责对循环肿瘤细胞的再浸润进行调节。
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) I$ ~( l4 f) ]) C研究显示，循环乳腺癌细胞有与上述相似的基因表达模式，乳腺癌细胞能扩散至肺部、骨骼和大脑，因而增加了肿瘤转移到这些器官的几率。除乳腺癌外，其他类型癌细胞中也会发生自激注入现象，其中包括结肠癌以及黑色素瘤。
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; d+ X7 S6 Y  i# ?) M9 [1 \+ d  Q. X研究人员认为这一发现十分重要。斯隆-凯特琳癌症中心癌症生物学和遗传学部的主席琼·玛萨古埃博士称，该发现提供了一个良好的机会，有助于开发新的靶向性治疗方法，通过干预自激注入过程来减缓甚至阻止肿瘤进展。
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该中心乳腺癌部的副主任医师拉里·诺顿博士则指出，自激注入现象的发现为癌症治疗过程中的临床观察提供了新的视角。医生都知道肿瘤的大小和预后的好坏有关联。人们通常认为大的肿瘤会释放更多的具有转移潜力的癌细胞，从而导致预后效果较差。但实际上这种关联可能是侵略性癌细胞的自激注入造成的，类似的机理还促进了局部肿瘤的生长和远端肿瘤的转移。（生物谷Bioon.com）
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3 Howard Hughes Medical Institute, Memorial Sloan-Kettering Cancer Center, New York, NY 10021, USA
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Cancer cells that leave the primary tumor can seed metastases in distant organs, and it is thought that this is a unidirectional process. Here we show that circulating tumor cells (CTCs) can also colonize their tumors of origin, in a process that we call “tumor self-seeding.” Self-seeding of breast cancer, colon cancer, and melanoma tumors in mice is preferentially mediated by aggressive CTCs, including those with bone, lung, or brain-metastatic tropism. We find that the tumor-derived cytokines IL-6 and IL-8 act as CTC attractants whereas MMP1/collagenase-1 and the actin cytoskeleton component fascin-1 are mediators of CTC infiltration into mammary tumors. We show that self-seeding can accelerate tumor growth, angiogenesis, and stromal recruitment through seed-derived factors including the chemokine CXCL1. Tumor self-seeding could explain the relationships between anaplasia, tumor size, vascularity and prognosis, and local recurrence seeded by disseminated cells following ostensibly complete tumor excision.

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很有意义