最近，來自麻省理工學院（MIT）的一項新研究，揭示了腫瘤細胞如何從最初的腫瘤部位開始它們擴散的第一步。這種擴散——稱為轉(zhuǎn)移（metastasis），引發(fā)了百分之90的癌癥死亡。這項研究結(jié)果發(fā)表在國際著名學術(shù)期刊《Cancer Discovery》，本文資深作者是麻省理工學院生物學教授、科赫綜合癌癥研究所成員Frank Gertler，科赫癌癥研究所的博士后Madeleine Oudin，是該論文的第一作者。

在小鼠的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，具有Mena蛋白一個特定版本的癌細胞，被稱為MenaINV（侵襲性），能夠改造自己的環(huán)境使它們更容易地遷移到血管，并擴散至全身。他們還發(fā)現(xiàn)，高水平的這種蛋白，與乳腺癌患者的轉(zhuǎn)移和早期死亡相關(guān)。

Gertler教授指出，找到一種方法來阻斷這種蛋白，可能有助于防止轉(zhuǎn)移。他表示：“我覺得這是很有前途的，因為我們知道，當我們用遺傳學手段去除MenaINV時，腫瘤變成了非轉(zhuǎn)移性的。”

在移動中

癌細胞為了轉(zhuǎn)移，它們必須首先成為移動性的，然后爬過周圍組織，到達血管。在這項新的研究中，麻省理工學院的研究小組發(fā)現(xiàn)，癌細胞遵循纖連蛋白的蹤跡，這個蛋白質(zhì)是“細胞外基質(zhì)”的一部分，它可以為周圍的細胞提供支持。纖連蛋白被發(fā)現(xiàn)以特別高的濃度存在于腫瘤的邊緣和附近的血管中。

Oudin說：“腫瘤環(huán)境內(nèi)的癌細胞不斷地面臨著纖連蛋白濃度的差異，它們需要能夠從低濃度移動到高濃度，以到達血管。”

MenaINV，正常Mena蛋白的另一種形式，是這個過程的關(guān)鍵。Menainv包括一個普通版本中沒有發(fā)現(xiàn)的片段，這使得它能夠更強烈地結(jié)合一個受體——稱為α-5整合素，其存在于腫瘤細胞以及附近支持細胞的表面，并識別纖連蛋白。

當MenaINV附著于這個受體時，它能促進纖連蛋白結(jié)合同一受體。纖連蛋白通常是一種纏結(jié)的蛋白質(zhì)，但是當它與細胞表面結(jié)合時，它就會被拉成很長的束。這會刺激膠原蛋白——另一種細胞外基質(zhì)蛋白，組織成從腫瘤邊緣放射的僵硬原纖維。

從本質(zhì)上講，這種模式——通常存在于更具侵襲性的腫瘤中，為遷移至血管的腫瘤細胞創(chuàng)造了條件。

Oudin說：“如果你有卷曲的、盤繞的膠原蛋白，這就與好的預后結(jié)果有關(guān)，但如果它被重新排列成這些直長的纖維時，就為這些細胞的遷移提供了公路。”

在小鼠的研究中，具有侵襲形式Mena的細胞，能更好地識別并爬向較高濃度的纖連蛋白，從而沿著膠原途徑移動，而沒有MenaINV的細胞則沒有移向更高濃度。

預測轉(zhuǎn)移

研究人員也研究了來自乳腺癌患者的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)高水平的MenaINV和纖連蛋白，與腫瘤轉(zhuǎn)移、早期死亡相關(guān)。然而，在Mena正常版本和早期死亡之間沒有關(guān)聯(lián)。

Gertler的實驗室以前開發(fā)了一些抗體，可以檢測到Mena的正常形式和侵入性形式，目前正在開發(fā)當中，以用于測試患者活檢標本。這樣的測試可以幫助醫(yī)生確定一名患者的腫瘤是否有可能擴散或不擴散，并有可能引導患者的治療。此外，科學家們也許能夠開發(fā)出抑制MenaINV的藥物，可能對于治療癌癥或防止其轉(zhuǎn)移是有用的。

現(xiàn)在，研究人員希望研究“MenaINV如何可能導致其他類型的癌癥”。初步研究表明，它在肺癌和結(jié)腸癌中扮演著與乳腺癌中類似的角色。他們也在研究如何調(diào)節(jié)Mena蛋白兩種形式之間的選擇，以及在細胞外基質(zhì)中存在的其他蛋白，如何可能有助于腫瘤細胞的遷移。

癌癥是一種細胞生長的疾病，但大多數(shù)腫瘤只有從其原發(fā)位置擴散到全身各處時，才會變得具有致命性。為什么有些癌細胞能脫離腫瘤并擴散到遠端身體部位？去年5月份，來自美國密歇根大學的一組腫瘤學家和工程師合作，幫助我們解開這個重要的問題。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《Scientific Reports》雜志。隨后的7月份，美國托馬斯杰弗遜大學的研究人員發(fā)現(xiàn)，一個分子可能是驅(qū)動前列腺癌轉(zhuǎn)移的重要調(diào)控因子，這項研究結(jié)果，發(fā)表于《Cancer Cell》雜志，為開發(fā)藥物防止前列腺癌以及可能其他癌癥的轉(zhuǎn)移，提供了一個靶標。今年1月份，美國密蘇里大學（MU）醫(yī)學院的研究人員發(fā)現(xiàn)，一個已知可抑制許多類型癌癥生長和擴散的基因，在某些類型的大腸癌中，卻有著相反的效果。這項研究結(jié)果，為新的結(jié)直腸癌療法，奠定了基礎(chǔ)。