Nat Cell Biol：骨髓TGFβ2调控癌细胞在转移灶休眠
2013-10-30 何嫱 生物通
肿瘤学家们长期对于这一事实感到困惑不解：在癌症治疗后，分散于全身的癌细胞——即所谓的散播癌细胞（disseminated tumor cell）在某些器官中可以迅速地生成形成转移灶，而在另一些器官中它们的转移则较为缓慢，有时候甚至在几十年后才发生转移。头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)细胞就是这种情况，当它们定位在骨髓时处于休眠状态，而当它们进入到肺部时则可迅速地形成肿瘤。
肿瘤学家们长期对于这一事实感到困惑不解：在癌症治疗后，分散于全身的癌细胞——即所谓的散播癌细胞（disseminated tumor cell）在某些器官中可以迅速地生成形成转移灶，而在另一些器官中它们的转移则较为缓慢，有时候甚至在几十年后才发生转移。头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)细胞就是这种情况，当它们定位在骨髓时处于休眠状态，而当它们进入到肺部时则可迅速地形成肿瘤。
在发表于10月27日《自然细胞生物学》（Nature Cell Biology）杂志上的一项研究中，Bragado等揭示骨髓中具有高水平的TGFβ2，激活了癌细胞中的肿瘤抑制基因p38，触发了一连串的事件使得肿瘤细胞处于休眠状态，并抑制了HNSCC的生长。而在肺部TGFβ2短缺，这些细胞则迅速地形成了肿瘤。
西奈山Icahn医学院医学、血液学和医学肿瘤学副教授Julio A. Aguirre-Ghiso博士领导研究小组，第一次确定了TGFβ2在决定HNSCC细胞是维持无害的休眠状态，还是在特定位点表现具有侵袭性中所起的作用。该研究证实了一个长达百年的理论：转移的“土壤和种子”理论，表明了肿瘤细胞（种子）可在各个器官独特的环境（土壤）选择休眠或是旺盛生长。
Aguirre-Ghiso博士说：“我们的研究提供了重要的证据，解释了肿瘤细胞能够在某些器官中立足，而在另一些器官中长期维持非活动状态的原因。”
研究人员研究的大约80%的动物模型，其肺部都包含有散播HNSCC细胞，而不到30%的动物模型其骨髓中包含有肿瘤细胞。在切除原发肿瘤后，骨髓中播散肿瘤细胞的数量在数周内在人类相当于大约3年）保持不变。而肺部的肿瘤细胞数量则在肿瘤切除后不久增多，表明各个器官内的条件对于细胞形成有长期影响。
此外，研究人员发现TGFβ2或p38水平降低唤醒了休眠细胞，促进了全身转移性生长。
这些研究发现对于与休眠HNSCC细胞具有相似遗传标记的、雌激素阳性乳腺癌细胞有可能具有重要意义。
Aguirre-Ghiso 博士说：“我们的研究第一次确定了癌细胞以及它们所处微环境中的特异特征，决定了它们是否将会发生快速转移，对患者构成新的威胁，或是在一段时间内保持休眠状态。最终，我们或许能够基于散播肿瘤细胞和/或微环境中检测到的标志物，预测患者疾病是处于静止状态，还是需要接受更积极的治疗。这一信息有可能促使开发出一些新药，模拟一些信号通路阻止肿瘤细胞发生转移。”
原文出处：
Bragado P, Estrada Y, Parikh F, Krause S, Capobianco C, Farina HG, Schewe DM, Aguirre-Ghiso JA.TGF-β2 dictates disseminated tumour cell fate in target organs through TGF-β-RIII and p38α/β signalling.Nat Cell Biol. 2013 Oct 27. doi: 10.1038/ncb2861.
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