科學家發現中性粒細胞會護送循環腫瘤細胞轉移

2019-02-23 14:31:38 來源:新浪科技
        【每日科技網】
科學家發現中性粒細胞會護送循環腫瘤細胞轉移

  來源:奇點網

  要是免疫細胞們也有業績考核的話,奇點糕估計,巨噬細胞大概經常被扣光獎金。作為人體的小衛士之一,巨噬細胞被壞蛋“拐跑”,不幹正事的頻率未免太高了,尤其是在癌症中,不吞掉癌細胞不說,還會幫癌細胞策劃超早期轉移,吃掉PD-1抗體,這也太坑了吧?!

  其實,傻乎乎被利用的還真不止巨噬細胞一個,這不,科學家們發現,中性粒細胞竟然也被“忽悠瘸了”。在上周的《自然》雜志上[1],瑞士巴塞爾大學研究人員發表的研究表明,有些循環腫瘤細胞(CTC)從腫瘤原發竈中逃亡時接受中性粒細胞的保護,可以更高效地轉移到其他組織中!研究還揭示了這種轉移形成的關鍵因素。

  中性粒細胞  CTC,顧名思義,就是進入外周血液循環中的腫瘤細胞,它們作為腫瘤派出的小分隊,順着血液循環到達其他組織,為轉移竈的形成埋下“種子”。CTC數量很少,通常以單細胞或者成簇的方式存在,除此之外,有研究發現,部分CTC是以和白細胞(免疫細胞的一大類,包含中性粒細胞、嗜酸性粒細胞、嗜堿性粒細胞、單核細胞和淋巴細胞)結合的形式存在的[2],不過,之前,研究人員對這些結合态的CTC的特點和功能并不是很清楚。

  為了解決疑惑,研究人員開展了這次的研究。他們首先從70名侵襲性乳腺癌患者中獲取了每人7.5ml的血液樣本,其中有34人檢測到了CTC,最常見的形式是單細胞,占到88%,而細胞簇和與白細胞結合的CTC都比較少,分别為8.6%和3.4%。白細胞有好多種,到底是誰和CTC結合了呢?通過分離和單細胞RNA測序等分析,研究人員确定,從細胞核形态和基因表達譜上來說,與CTC結合的就是中性粒細胞。

  這一小撮“與衆不同”的CTC會帶來怎樣的影響?根據過去的研究,如果7.5ml血液中能夠檢測到5個及以上的CTC的話,就意味着患者會有比較短的生存期[3],而研究人員發現,血樣中有至少一個CTC-中性粒細胞的患者與他們相比,無進展生存期成倍的縮短!在小鼠中進行的CTC移植試驗也得到了同樣的結果,真是毒中之毒啊。

  檢測到至少5個CTC(藍)的患者和至少1個CTC-中性粒細胞(黃)的患者的無進展生存率随時間(月)的變化  所以說,是什麼讓這些CTC-中性粒細胞可以以一當五呢?研究人員分析了不同類型的CTC的基因表達譜,果然,他們發現了很大的差異。CTC-中性粒細胞有51個基因的表達都發生了改變,其中41個上調,10個下調,而這些上調的基因大多都與細胞周期和DNA複制通路的正向調節有關。也就是說,這些基因的表達上調後,DNA複制增加,細胞增殖也變快了。

  而且CTC-中性粒細胞會表達更高水平的Ki67,Ki67是一個很典型的衡量腫瘤惡性程度的标志物,它的水平越高,腫瘤的惡性程度越高,侵襲性越強。

  提出了問題,還得解決問題,有沒有辦法能消滅CTC-中性粒細胞的不良影響?研究人員拟定了兩個不同方向的思路,一個是削弱CTC-中性粒細胞轉移的能力,另一個當然就是直接減少數量。

  先說削弱能力,研究人員發現,在與CTC結合的中性粒細胞中,有很多編碼不同類型的細胞因子的基因大量表達。體外培養實驗的結果顯示,白介素6和白介素1β的存在足夠刺激乳腺癌細胞在轉移過程中的增殖,在小鼠體内導緻了更快的腫瘤轉移和更短的總生存期。

  于是,研究人員敲除了癌細胞表面白介素6和白介素1β的受體,這樣一來,雖然CTC-中性粒細胞的水平沒有發生變化,但是它們的“超能力”卻被剝奪了,本就數量極少的CTC-中性粒細胞就不足以構成太大威脅了。

  中性粒細胞與CTC結合促進癌細胞轉移的過程示意圖  不過這個方法好像還是不太令人放心,畢竟這顆“超級種子”還在,要是能消滅掉就了,這也是研究人員的第二條思路。他們的想法是,砍斷CTC和中性粒細胞之間的連接,讓超級種子退化成普通種子。

  為了達成這個目的,研究人員先是找到了幾個可能起到連接CTC和中性粒細胞的作用的蛋白,逐一敲除了它們的編碼基因進行實驗,最終确定了VCAM1正是他們要尋找的那個關鍵蛋白,抑制了它之後,CTC-中性粒細胞就不再形成了!

  所以,總的來說,這項研究揭示了一個癌細胞利用免疫細胞促進轉移,使癌症加速惡化的機制,并且提供了潛在的解決辦法,奇點糕想,這或許會成為新的阻斷癌症轉移藥物的研發起點。

免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與每日科技網無關。其原創性以及文中陳述文字和内容未經本站證實,對本文以及其中全部或者部分内容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關内容。
    本網站有部分内容均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,若因作品内容、知識産權、版權和其他問題,請及時提供相關證明等材料并與我們聯系,本網站将在規定時間内給予删除等相關處理.

猜你喜歡

金風科技全球首台20MW海上風電機組并網 技術優勢領跑行業

近日,金風科技與三峽集團聯合研制的全球首台20MW海上風電機組在福建海域成功并網發電,标志着我國在超大容量海上風電機組研發制造領域實現重大突破,鞏固了我國在該領域的全球領先地位。此次并網的20MW機組

4個月前

我國科研團隊研發出新型锂電池電解液:-50℃仍可高效放電

近日,我國科研團隊在锂電池領域取得重大突破。由南開大學與上海空間電源研究所組成的聯合研究團隊,設計合成了一種新型氟代烴電解液,成功研制出能量密度高達700瓦時/公斤的锂金屬電池,且在零下50攝氏度的極

4個月前

綠色轉型催生“績優生” 74家節能環保類上市公司超六成淨利潤預增

今年1月,國務院出台《固體廢物綜合治理行動計劃》,提出到2030年重點領域固體廢物專項整治取得明顯成效。國盛證券研報認為,固體廢物治理要求按照減量化、資源化、無害化原則,構建覆蓋源頭減量、過程管控、末

5個月前

維爾利再中标海螺水泥替代燃料項目,循環經濟助力水泥業減碳

維爾利集團旗下上海維爾利再生資源有限公司成功中标蕪湖海螺水泥替代燃料采購項目,讓工業固廢轉化為水泥窯的“綠色糧食”。近日,維爾利環保科技集團股份有限公司旗下上海維爾利再生資源有限公司成功中标蕪湖海螺水

2025-11-13

資環綠投收購新之科技獲批,打造再生資源“淘寶”平台

近日,中國資源循環集團綠色投資有限公司收購青島新之環保科技股份有限公司成功取得全國股轉公司《關于同意青島新之環保科技股份有限公司股票定向發行的函》,标志着資環綠投收購新之科技獲得重大進展。這一突破性交

2025-11-13