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提高细胞的敏感性,是制止肿瘤血液转移的正解!

作者:半夏|2021年08月05日| 浏览:1028

文章来源:美中嘉和肿瘤防治

 

肿瘤患者的所有治疗,包括手术、放化疗、免疫靶向治疗等等,都是为了将恶性的肿瘤细胞清除。这便体现了恶性肿瘤与其他疾病最大的不同:转移

 

因为转移,增加了患者的疼痛;

因为转移,拉长了患者的病程;

因为转移,消耗了患者治疗的信心。

因此,阻止转移就是肿瘤治疗和肿瘤相关研究最主要的目标!

 

 

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半分钟读全文

  • 肿瘤细胞的血行转移必须穿过血管内皮细胞层,并抵抗来自循环液的剪切力。
  • 与正常细胞相比,肿瘤细胞对剪切力的敏感性更低。
  • 蛋白质TRPM7是一种剪切力的传感器,在恶性肿瘤细胞中表达低。
  • 增加肿瘤细胞中TRPM7的表达,可以使其获得急性剪切力敏感性,并减少血管内和原发肿瘤的浸润。
最近顶级综合杂志《Science Advances》上发表了一篇关于肿瘤转移的研究结果,这篇研究结合了生物力学与医学,揭示多年来未被重视的关于肿瘤通过血管转移的重要原因之一,并印证了相对应治疗方法的可靠性。

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1

肿瘤血管转移,必须对抗“剪切力”

肿瘤从原发部位转移到远处,一个最大的途径就是血管。那么进入血管必须满足两个条件:

(1)穿过血管壁(内皮细胞层:由细胞和细胞间紧密连接组成);

(2)抵抗来自循环液的剪切力(由不同速度的相邻流体层运动引起的每单位面积的力,洋葱把它比作一种对细胞的“压力”)。

 

研究发现,肿瘤通过血管转移时,血管壁上细胞与细胞之间的连接不再紧密,而是出现了较大的孔隙,从而使得肿瘤细胞更容易进入血管。此外,肿瘤细胞必须抵抗上文说的剪切力,才能成功进入血管,随之转移到其他部位。

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转移的肿瘤细胞竟然靠的是“迟钝”

正常细胞对剪切力很敏感,而肿瘤细胞对剪切力的敏感性很低,表现“迟钝”。好比摸到滚烫的开水,我们会自然地把手躲开一样,正常细胞的敏感性高,而肿瘤细胞则类似于带着一层隔温手套,从而降低了敏感度。

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进一步研究发现,这层“隔温手套”其实是细胞中的一种蛋白质TRPM7表达较低所致。这种蛋白质是感知流体剪切力的传感器,它的活性降低是这个问题的根源所在。

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提高对“剪切力”的敏感性,把它控制在原地

纤维肉瘤是一种恶性肿瘤。在实验中,与正常细胞相比,纤维肉瘤细胞具有10倍高的剪切应力阈值,即对剪切力的反应能力很低。而且纤维肉瘤细胞的TRPM7活性显著降低。

 

然而,当我们人为地增加纤维肉瘤细胞TRPM7的表达后,发现它对剪切力的敏感性急速提高,并显示出原发肿瘤和血管内渗浸润明显地减少

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关上肿瘤细胞进入血管的大门

TRPM7这种蛋白质除了能够增强肿瘤细胞对剪切力的敏感性,还能使它们感应到剪切力时,触发成纤维细胞逆转迁移方向。

 

简言之,肿瘤相关的成纤维细胞在肿瘤转移中本来是起促进作用,帮助肿瘤转移的;而TRPM7介导了一系列过程,使成纤维细胞迁移方向发生逆转,阻止了肿瘤转移,使肿瘤细胞无法进入血管。

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洋葱总结

如果说以上结果是局限于一种实验室的结果,那么接下来的关于人类患者的分析结果则更令人振奋。通过一组人类患者的分析数据显示,体内TRPM7表达水平高的骨肉瘤、乳腺癌、胃癌和肝癌患者的生存率较高,预后较好,与上文的研究结果一致。

 

TRPM7蛋白将如何与临床应用相结合,值得我们期待!

 

参考文献

[1]The fluid shear stress sensor TRPM7 regulates tumor cell intravasation. Sci Adv. 2021 Jul 9;7(28):eabh3457. doi: 10.1126/sciadv.abh3457.

[2]肿瘤相关成纤维细胞在肺癌中的研究进展[J].中国肺癌杂志,2020,23(04):267-273.

 

本文仅供医学药学专业人士阅读

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