本文中，小編匯總了近期科學(xué)家們在癌癥轉移擴散研究領(lǐng)域取得的新進(jìn)展，與大家一起學(xué)習！
圖片來(lái)源：Cancer Cell, 2020, doi:10.1016/j.ccell.2020.10.004
【1】Cancer Cell：揭示促進(jìn)癌癥擴散到大腦中的關(guān)鍵基因YTHDF3
doi：10.1016/j.ccell.2020.10.004
每年約有20萬(wàn)名癌癥患者被診斷為腦轉移，但由于癌癥向大腦擴散的機制仍不清楚，因此治療方案很少。如今，在一項新的研究中，美國弗吉尼亞聯(lián)邦大學(xué)梅西癌癥中心科學(xué)家Suyun Huang博士及其團隊通過(guò)展示一種鮮為人知的稱(chēng)為YTHDF3的基因如何在這一過(guò)程中發(fā)揮重要作用，為在未來(lái)開(kāi)發(fā)新的療法帶來(lái)了希望。相關(guān)研究結果近期發(fā)表在Cancer Cell期刊上。
文章中，研究者以建立癌癥向大腦擴散的模型而聞名。在這項新的研究中，Huang團隊發(fā)現YTHDF3表達的增加與乳腺癌患者的腦轉移和不良生存結果相關(guān)。他們還證實(shí)，這個(gè)基因是腦轉移過(guò)程中的多個(gè)步驟所需的。Huang說(shuō)，“這項研究可能提供一種標志物來(lái)幫助醫生較早地診斷腦轉移，同時(shí)也為開(kāi)發(fā)預防和治療腦轉移的新藥物提供一個(gè)靶點(diǎn)?！盚uang團隊發(fā)現，與原發(fā)性乳腺腫瘤相比，乳腺癌腦轉移瘤中的YTHDF3基因拷貝數增加?；虻目截悢抵傅氖撬诨蚪M中出現的次數。轉移性腫瘤DNA中YTHDF3的拷貝數增加表明，隨著(zhù)癌細胞的復制和擴散，突變發(fā)生了。
【2】Gastroenterology：新型基因療法或有望靶向作用腸癌擴散進(jìn)而殺滅癌細胞
doi：10.1053/j.gastro.2020.11.011
近日，一項刊登在國際雜志Gastroenterology上的研究報告中，來(lái)自南澳健康與醫學(xué)研究所等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究分析了基因療法是否能幫助治療轉移性腸癌患者；與大部分癌癥一樣，腸道能被支持癌癥生長(cháng)的多種正常細胞所包圍，目前研究人員正在研究為何其中某些支持性細胞（成纖維細胞）能幫助癌癥生長(cháng)，而其它支持性細胞則會(huì )主動(dòng)發(fā)揮作用阻斷癌癥的生長(cháng)。
研究者Susan Woods說(shuō)道，在腸癌中我們都知道，預后最差的患者機體中往往有很多促進(jìn)或支持腫瘤生長(cháng)的成纖維細胞；壞的成纖維細胞能促進(jìn)腫瘤細胞的異常生長(cháng)，而好的成纖維細胞則會(huì )減緩腫瘤生長(cháng)并減少腫瘤的擴散；文章中，研究人員揭示了癌癥“腐敗”成纖維細胞促進(jìn)其生長(cháng)的分子機制，同時(shí)闡明了一種病毒運輸的基因療法或能在腫瘤微環(huán)境中產(chǎn)生好的成纖維細胞信號。
【3】PRSB：新發(fā)現！癌細胞或能感知周?chē)h(huán)境更高效地進(jìn)行擴散！
doi：10.1098/rspb.2020.2523
近日，一項刊登在國際雜志Proceedings of the Royal Society B上的研究報告中，來(lái)自雷丁大學(xué)等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究發(fā)現，癌細胞會(huì )能通過(guò)開(kāi)啟或關(guān)閉感知其周?chē)h(huán)境、移動(dòng)、隱匿并生長(cháng)新腫瘤的能力來(lái)進(jìn)行擴散。這種對周?chē)h(huán)境所產(chǎn)生的敏感性是使得少量癌細胞要比腫瘤中其它癌細胞更善于擴散的關(guān)鍵能力。
文章中，研究人員開(kāi)發(fā)了一種新方法，其能將進(jìn)化生物學(xué)與人工智能技術(shù)相結合，比以往更加詳細地研究癌細胞的運動(dòng)和形狀，從而闡明為何某些癌細胞能夠更加容易地移動(dòng)到機體其它部位并制造新的腫瘤組織。研究者表示，某些細胞能夠表現出對周?chē)h(huán)境做出反應的明顯意識和能力，而此前研究人員認為這在癌癥中是缺失的，這意味著(zhù)，癌細胞能通過(guò)調整其形狀，更有效地繞過(guò)諸如血管壁或其它競爭細胞等屏障，從而更好地在機體其它部位進(jìn)行增殖。
【4】Nature：科學(xué)家深入解析淋巴結如何幫助癌細胞發(fā)生擴散？
doi：10.1038/s41586-020-2623-z
幾十年來(lái)，臨床醫生已經(jīng)清楚知曉，多種類(lèi)型的癌細胞在通過(guò)血液擴散到遠端器官之前，會(huì )首先擴散到淋巴結中，近日，一項刊登在國際雜志Nature上的研究報告中，來(lái)自西南醫學(xué)中心等機構的科學(xué)家們就解釋了其中的原因，同時(shí)研究人員還提供了開(kāi)發(fā)抑制癌癥擴散的療法的新型靶點(diǎn)。文章中，研究者發(fā)現，穿過(guò)淋巴結的黑色素瘤細胞會(huì )覆蓋上一層保護膜，從而促使其在血液中高水平的氧化性壓力中存活并能形成遠端腫瘤組織，當癌癥轉移到機體其它部位開(kāi)始擴散后，很多癌癥患者都會(huì )發(fā)生死亡，當原發(fā)性腫瘤部位的癌細胞通過(guò)血管擴散或在進(jìn)入血液之前通過(guò)淋巴管進(jìn)行遷移時(shí)，就會(huì )發(fā)生癌癥擴散。
研究者Sean Morrison博士表示，此前研究人員重點(diǎn)分析了癌細胞如何通過(guò)血液進(jìn)行轉移，但很少研究通過(guò)血液轉移的癌細胞和通過(guò)淋巴結轉移的癌細胞之間的差異，本文研究結果表明，通過(guò)淋巴結轉移或能為黑色素瘤細胞提供保護免于其在轉移過(guò)程中經(jīng)歷氧化性壓力，從而就能促進(jìn)黑色素瘤細胞的生存和擴散。研究者揭示了當將人類(lèi)黑色素瘤細胞通過(guò)靜脈注射或注入小鼠淋巴系統后這些黑色素瘤細胞的行為變化，結果發(fā)現，相比直接注入小鼠機體血液的黑色素瘤細胞而言，直接注射到淋巴結中的癌細胞能夠存活地更好，且更易于形成腫瘤。
【5】JBC：揭示特殊的細胞蛋白控制癌癥擴散的分子機制
doi：10.1074/jbc.RA120.014464
深入揭示控制癌癥生長(cháng)和遷移的細胞信號或能幫助尋找有效的抗癌藥物，近日，一項刊登在國際雜志Journal of Biological Chemistry上的研究報告中，來(lái)自麥吉爾大學(xué)等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究發(fā)現了或能幫助理解結直腸癌發(fā)病機制的關(guān)鍵生化過(guò)程。文章中，研究人員分析了參與癌細胞擴散的關(guān)鍵酶類(lèi)的行為，他們指出，名為PRL3的酶類(lèi)和能將鎂離子在細胞內外移動(dòng)的另外一種蛋白之間或許存在一種更加精細化的相互作用，而這種相互作用對于結直腸癌的生長(cháng)至關(guān)重要。
研究者Kalle Gehring博士表示，這些酶類(lèi)首先會(huì )出現在被激活從而開(kāi)啟細胞生長(cháng)的肝細胞中，因此其或許就能扮演生長(cháng)信號的角色；一般認為，PRL3蛋白能扮演控制癌細胞的特殊酶類(lèi)的角色，而研究者卻發(fā)現，一種促進(jìn)PRL3活性缺失的突變或許會(huì )一直維持對癌癥生長(cháng)和遷移相同的影響效應，本文研究中，研究人員發(fā)現了PRL3酶的第二種活性，即控制鎂離子轉運蛋白，其會(huì )指導癌細胞在機體其它部位發(fā)生擴散，然而這種突變蛋白似乎并沒(méi)有催化活性，但卻能與鎂離子轉運蛋白緊密結合，并能與野生型蛋白一樣具有致癌特性。
圖片來(lái)源：Chinese Academy of Sciences
【6】JAMA Network Open：中國科學(xué)家開(kāi)發(fā)出了一種新型深度學(xué)習技術(shù) 或有望成功預測胃癌患者的隱匿性腹膜轉移！
doi：10.1001/jamanetworkopen.2020.32269
胃癌（stomach cancer）是一種常見(jiàn)的胃腸道惡性腫瘤，腹膜轉移常常會(huì )發(fā)生在大多數晚期胃癌患者中，這被認為是一種侵襲性的癌癥，患者往往預后較差。胃癌腹膜轉移患者通常并不適合接受根治性的手術(shù)；因此，數千檢測和腹膜轉移的診斷是決定治療策略和避免不必要手術(shù)的關(guān)鍵。
近日，一項刊登在國際雜志JAMA Network Open上題為“Noninvasive Prediction of Occult Peritoneal Metastasis in Gastric Cancer Using Deep Learning”的研究報告中，來(lái)自中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究開(kāi)發(fā)了一種深度學(xué)習技術(shù)來(lái)幫助預測胃癌患者的隱匿性腹膜轉移，文章中，研究人員提供了一種新型和非侵入性的方法來(lái)診斷胃癌患者，相關(guān)研究結果有望幫助開(kāi)發(fā)對胃癌患者進(jìn)行個(gè)體化的手術(shù)治療。
【7】Nat Med：突破！科學(xué)家揭示癌細胞肝臟轉移的癌癥患者預后較差的原因！
doi：10.1038/s41591-020-1131-x
近日，一項刊登在國際雜志Nature Medicine上的研究報告中，來(lái)自密歇根大學(xué)等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究解釋了為何癌癥擴散到肝臟的患者往往預后療效較差。研究者指出，當癌癥患者機體的癌細胞擴散到肝臟時(shí)，其病情往往要比癌細胞擴散到機體其它部位更加糟糕，不僅如此，變革性的免疫療法往往對這些患者的治療效果不佳。
這項研究中，研究人員揭開(kāi)了其中的原因和一種可能性的解決策略，他們發(fā)現，肝臟中的腫瘤或會(huì )“虹吸”關(guān)鍵的免疫細胞并使得免疫治療變得無(wú)效；但在小鼠肝臟中將免疫療法與放療相結合或能恢復這些免疫細胞的功能并產(chǎn)生較好的治療效果。研究者M(jìn)ichael Green說(shuō)道，癌癥肝臟轉移患者從免疫療法中或許獲益甚微，然而免疫療法如今已經(jīng)改變了多種癌癥的治療策略；本文研究表明，我們或許能利用放療手段來(lái)逆轉患者的這種耐受性，這或許就能夠給患者的治療預后產(chǎn)生真正的影響。
【8】Nat Commun：特殊的調節性RNAs或會(huì )促進(jìn)乳腺癌發(fā)生轉移！
doi：10.1038/s41467-020-20207-y
近日，一篇刊登在國際雜志Nature Communications上題為“MaTAR25 lncRNA regulates the Tensin1 gene to impact breast cancer progression”的研究報告中，來(lái)自冷泉港實(shí)驗室等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究發(fā)現，一種基因調節性的RNA片段或能促進(jìn)多種乳腺癌擴散；在動(dòng)物模型中，研究人員或能利用一種靶向作用RNA并誘發(fā)其破壞的特殊分子來(lái)抑制轉移性腫瘤的生長(cháng)，相同的策略或許也能用來(lái)幫助開(kāi)發(fā)新型乳腺癌療法。
早在2016年，研究人員Spector及其同事就通過(guò)研究發(fā)現，相比非癌變的相同類(lèi)型細胞而言，乳腺癌細胞中或許普遍存在多種RNA分子，這些RNA分子均為長(cháng)鏈非編碼RNAs（lncRNAs），其并不能編碼產(chǎn)生蛋白質(zhì)，但卻在細胞中扮演著(zhù)多種調節性功能；本文研究中，研究人員就揭示了其中一種名為MaTAR 25（Mammary Tumor-Associated RNA 25，乳腺腫瘤相關(guān)RNA 25）的lncRNA分子如何影響小鼠機體乳腺癌細胞的行為。
【9】Nature：重磅！科學(xué)家成功繪制出人類(lèi)癌細胞系的轉移圖譜！
doi：10.1038/s41586-020-2969-2
近日，一篇發(fā)表在國際雜志Nature上題為“A metastasis map of human cancer cell lines”的研究報告中，來(lái)自美國B(niǎo)road研究所等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究成功繪制出了人類(lèi)癌細胞系的轉移圖譜，相關(guān)研究結果或有望幫助闡明癌癥的轉移機制并開(kāi)發(fā)出有效預防癌癥轉移及癌癥治療的新型療法。
癌癥所引起的大部分死亡都能通過(guò)癌癥轉移來(lái)進(jìn)行解釋?zhuān)欢捎隗w內模型的復雜特性，大規模的癌癥轉移研究一直都不切實(shí)際。這項研究中，研究人員引入了一種體內條形碼策略，其能夠大規模地確定小鼠異種移植物中人類(lèi)癌細胞系的轉移潛能，文章中，研究人員證實(shí)了這種新方法的穩定性、可擴展性和可重復性，并將該方法應用于來(lái)自21種不同類(lèi)型實(shí)體瘤的500個(gè)細胞系中。
【10】Cell Rep：科學(xué)家成功揭示癌細胞轉移的起源和新型分子機制
doi：10.1016/j.celrep.2020.108372
在設計出有效的治療方法以前，研究人員必須了解抗癌物質(zhì)對在巨大的腫瘤異質(zhì)性中誘發(fā)癌癥轉移的細胞或細胞類(lèi)型的具體作用效應，近日，一項刊登在國際雜志Cell Reports 上的研究報告中，來(lái)自瑞士日內瓦大學(xué)等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究利用名為spiked-scRNAseq的技術(shù)將轉錄組與結腸癌腫瘤中單細胞的轉移表型聯(lián)系了起來(lái)，他們識別出了名為VSIG1的基因在細胞間相互作用中的重要性，即該基因能有效抑制癌癥轉移，相關(guān)研究或有望幫助科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出治療癌癥的新型療法，同時(shí)研究者也證實(shí)了利用這種新技術(shù)能夠檢測抵御癌癥轉移的藥物，包括一些個(gè)體化的抗癌藥物等。
目前，很多治療癌癥的藥物療法往往不能很好地抵御癌細胞的轉移，實(shí)際上如今開(kāi)發(fā)新型療法已經(jīng)成為了全球科學(xué)家們共同進(jìn)行的一項行動(dòng)，其或將給患者的治療產(chǎn)生明顯的影響，為了讓這些療法變得更加有效，這些藥物就需要僅靶向作用能夠誘發(fā)癌癥轉移的細胞。腫瘤往往由具有異質(zhì)性的細胞組成，其中一些細胞會(huì )誘發(fā)轉移，而一些細胞則不會(huì )，那么如何靶向作用合適類(lèi)型的腫瘤細胞來(lái)治療癌癥呢？這或許就成為了科學(xué)家們需要深入研究的問(wèn)題了。（生物谷Bioon.com）
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