发布时间:2023-01-28 17:39 原文链接: 为什么一些癌细胞会失去迁移能力?

  癌细胞发展出多种繁殖机制。一个来自古老的进化理论的例子是积极选择,即具有有利癌症突变的细胞倾向于蓬勃发展。然而,负性选择的作用-具有不利突变的前述细胞的过程-尚未与癌症明确联系。现在,金泽大学的Masanobu Oshima领导的团队揭示了肠道肿瘤中负选择的潜在参与。

  研究小组首先从小鼠肠道肿瘤中分离和繁殖细胞。在移植到小鼠脾脏后,观察到这些细胞迁移或转移到肝脏的能力。手术后2周,30%的移植细胞根本没有迁移到肝脏。然而,对迁移细胞和非迁移细胞的基因分析显示,事实上,这两种类型的细胞都有来自原始肿瘤的所有癌症突变。因此,某些细胞转移潜能的丧失并不归因于癌症突变的丧失。

  然后,所有类型的繁殖细胞都在凝胶基质(模拟内部组织环境)上生长。然而,非转移性细胞的生长和存活率降低。因此,这些不利的癌细胞很可能由于负选择而被消灭。为了随后检查肿瘤诱导特性,所有类型的细胞都被植入健康小鼠体内。事实上,非转移性细胞也不会产生肿瘤。

  现在,研究人员已经发现,非转移性细胞通常会随着转移性细胞一起迁移。然而,当细胞一起移植时,非转移性细胞仅部分迁移。为了了解其转移减少的可能原因,进行了基因测序,结果显示转移性细胞与非转移性细胞的遗传谱有很大不同。事实上,非转移性细胞表现出最明显的基因减少,这些基因表现出干细胞的特征(干细胞可以无限生长)。

  最后,在细胞经过多轮繁殖后,评估所有细胞类型的转移模式。虽然非转移性细胞保留了完全丧失转移能力,但一些转移性细胞也最终降低了这种能力,再加上干细胞样基因的抑制。

  这项研究证实,某些癌细胞失去了它们的迁移特性,因此,为了肿瘤组织的生长,它们被消除了。研究小组还报告说,干细胞相关基因的抑制可能是原因之一。研究人员说:“转移能力丧失的机制对未来发展抗转移的治疗策略很重要。”这些细胞可能是控制癌症扩散的关键。

  背景:

  积极选择和消极选择:积极选择是由达尔文首先提出的理论,是一种进化原理,即有利的基因或特征将被保留下来,并随着时间的推移在种群中变得更加普遍。这些是支持细胞或有机体生存和繁殖的典型特征。另一方面,消极选择指的是一种理论,即对生存不利的特征(如致病基因)将随着时间的推移而消失。

  在癌症生物学的背景下,积极选择包括促进诸如无限生长和逃避免疫系统等特征,这使得癌细胞不受控制地扩散。迄今为止,研究主要表明癌细胞是如何通过积极选择进化的。在这项研究中,研究人员表明,负选择在癌症生物学中也发挥着作用,通过根除停止表现出致瘤特征的细胞。

相关文章

精准杀伤癌细胞!我国成功阿尔法同位素量产这一“治疗利器”

记者从中国科学院高能物理研究所获悉大科学装置中国散裂中子源近日首次实现医用级阿尔法同位素居里级量产将加速我国自主化阿尔法核药从实验室走向临床应用被称为肿瘤治疗利器的阿尔法同位素有望告别依赖进口、价格高......

抑制癌细胞扩散,关键在减少这份“特殊材料”

日前,香港中文大学教授于君、黄子隽团队和宁波东方理工大学讲席教授蔡宗苇合作研究掲示,支链氨基酸(BCAA)代谢通过尿苷单磷酸-波形蛋白(UMP-Vimentin)轴介导结直肠癌转移。该研究首次提出转氨......

首张癌症驱动突变图谱绘成

新突变图谱揭示关键癌症基因的微小变化如何显著改变肿瘤生长模式。图片来源:美国《每日科学》网站癌症驱动突变是指某些基因突变能直接推动正常细胞向癌细胞转化。一个国际科研团队绘制出全球首张完整的癌症驱动突变......

科学家开发出预防动物癌症的纳米疫苗可有效抑制癌细胞扩散

据10日发表在《细胞·报告医学》期刊上的一项最新研究,美国马萨诸塞大学阿默斯特分校团队开发出一种预防动物癌症的纳米疫苗,在预防小鼠黑色素瘤、胰腺癌和三阴性乳腺癌方面表现出显著效果。接种该疫苗的小鼠中,......

新研究:阻断或抑制一种特殊基因可选择性杀伤癌细胞

国际期刊《内分泌学前沿》日前刊登的一项新研究揭示,一种特殊基因对肠道吸收维生素D及其后续代谢过程至关重要,阻断或抑制该基因能够选择性抑制癌细胞生长。这一发现在癌症治疗等精准医学领域具有广阔应用前景。维......

纳米粒子减缓乳腺癌发展机理揭示

巴西奥斯瓦尔多克鲁兹基金会研究人员发现了纳米粒子有效抑制癌细胞发展的相关机理,即纳米粒子能有效抑制癌细胞增殖,也能阻止肿瘤向其他器官转移。相关论文发表在最新一期《癌症纳米技术》上。研究人员将患有乳腺癌......

Nature:胰腺癌的神经黑客行动!秘癌细胞如何“策反”神经元加速扩散

在与癌症的博弈中,胰腺导管腺癌(PDAC)始终是难以攻克的堡垒,其五年生存率不足10%,素有“癌王”之称。传统研究聚焦于基因突变与免疫逃逸,却忽视了肿瘤微环境中一个隐秘的“共谋者”——周围神经系统。2......

研究表明虫草素能阻断癌细胞生长信号

英国诺丁汉大学药学院的科学家在研究一种由毛虫真菌产生的化学物质方面取得了新进展。这一成果已发表在《FEBS快报》上。研究表明,这种化学物质能够与基因相互作用,从而阻断癌细胞的生长信号,为开发新的抗癌药......

癌细胞借核糖体“躲避”免疫追踪

人类细胞中的蛋白质工厂远比我们想象的要复杂多样。荷兰癌研所科学家证实,癌细胞可利用这些核糖体来增强它们的“隐形”能力,从而躲避免疫系统的追踪。相关论文21日发表在《细胞》杂志上。这一发现改变了人们对核......

MolCell:揭示RNA在调节癌细胞中基因表达上所扮演的关键角色

拓扑异构酶I(TOP1,TopoisomeraseI)是一种能促使DNA放松并预防和消除转录过程中扭转应力(torsionalstress)的重要酶类,然而,调节TOP1酶类活性背后的机制,目前研究人......