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。

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