【香港大学研究揭巨噬细胞促进卵巢癌腹膜转移新机制】
5月16日电据香港星岛网报道,卵巢癌患者的死亡率位列众多妇科癌症之首,原因是超过7成患者在罹病晚期才得到诊断,此时癌细胞多已在腹腔扩散,难以治疗。香港大学生物科学学院的研究小组发现,癌细胞能利用与肿瘤相关巨噬细胞之间一种新的相互作用来促进卵巢癌的腹膜转移,研究结果为卵巢癌的治疗策略提供重要的见解,并已于国际着名科学期刊《先进科学》上发表。
据了解,基于肿瘤的异质性,个别癌细胞的形态和表型特征都各有不同,而癌细胞与肿瘤微环境之间存在多层的互动,都令治疗卵巢癌的腹膜转移变得非常困难。
在腹膜转移的过程中,研究细胞和分子机制是找出治疗方法的关键,但缺乏合适的实验模型为研究带来重重障碍。另外,传统的细胞实验普遍采用批量检测,因此科学界对于单个不同的癌细胞亚克隆和肿瘤微环境之间独特的相互作用仍不甚了解。
香港大学团队通过观察人源化小鼠模型发现,Wnt/β-catenin信号通路提升转移卵巢细胞表面的metadherin蛋白,进而通过巨噬细胞表达的CEACAM1传递信号,因此通过抑制metadherin或CEACAM1来阻断巨噬细胞与癌细胞的通讯,能有效减少在免疫细胞中的腹膜转移。
研究团队早前基于癌细胞的异质性,建立了一个可以模拟卵巢癌自发转移的等基因实验模型。研究人员利用该模型加上基因测序及生物信息学分析后,发现Wnt/β-catenin信号通路在具有高转移能力的卵巢癌细胞中有所上调。Wnt/β-catenin信号通路在胚胎发育和保持组织的恒定状态,以至癌症中皆扮演重要角色;信号的上调会增加其他致癌基因的表达而造成癌细胞的扩散。
巨噬细胞具有协调先天免疫和适应性免疫反应的关键作用,亦是卵巢癌肿瘤微环境中数量最多的免疫细胞。团队运用“活细胞实时成像”分析单个细胞的活动行为时,发现转移细胞在与巨噬细胞共同培养的情况下,有一部分转移细胞会较容易转型成为“多倍体”,即一种可以促进肿瘤侵略性和治疗抗性的表型。
另一方面,实验显示转移细胞可将巨噬细胞极化为与肿瘤相关的表型,相应有助转移细胞形成多倍体。后续的分子分析显示β-catenin信号通路可上调癌细胞表面的metadherin蛋白,进而通过巨噬细胞表达的CEACAM1传递信号。团队将人类卵巢癌细胞移植到免疫系统人源化小鼠上,证明通过抑制metadherin或CEACAM1来阻断巨噬细胞与癌细胞的通讯,能有效减少腹膜转移。
此项研究的重点在于发现了转移细胞与巨噬细胞的直接相互作用是导致多倍体和基因组不稳定性的潜在驱动机制,即造成癌细胞扩散的原因之一。而当中揭示的分子信息通路有助研发抑制转移细胞多倍体形成的治疗策略,以控制卵巢癌的腹膜扩散。
研究团队计划更深入地探索在转移细胞中驱动多倍体形成的信号传导机制,这将大大增进对卵巢癌基因组不稳定的理解。
【吞噬细胞是什么细胞】
吞噬细胞是体内具有防卫功能的细胞,主要包括大吞噬细胞和小吞噬细胞,均属于白细胞,可通过吞噬进入人体的细菌、异物,以及身体坏死和凋亡的细胞,维持身体的正常生理功能。
大吞噬细胞主要包括血液中的单核细胞,以及单核-吞噬细胞系统中游走、固定的巨噬细胞,小吞噬细胞主要为血液中的中性粒细胞。当机体发生细菌感染时,中性粒细胞受到炎症因子趋化,会聚集在感染部位释放杀菌颗粒酶,将侵入机体的细菌杀灭,同时可清理病毒等微生物的残余物质,此过程称为中性粒细胞的吞噬作用,对人体的抗感染具有重要意义。此外,吞噬细胞可以将侵袭人体的病毒等微生物信息,传递至其他免疫细胞,并产生抗体,抗体与微生物结合使其失去致病能力,而单核-巨噬细胞系统中的巨噬细胞可以通过胞吞作用吞噬抗体与微生物结合后的复合物,并将其杀灭分解。
吞噬细胞对人体的免疫调控、免疫监控和免疫耐受过程,都具有重要调节作用。若免疫功能不全,致吞噬细胞功能减弱,可能会增加人体遭受细菌、病毒等微生物感染的风险。
【淋巴细胞与吞噬细胞的区别】
白细胞分为三大系,分别是中性粒细胞,淋巴细胞,单核巨噬细胞。而具有吞噬功能的细胞,是中性粒细胞和单核巨噬细胞,而两者之间又各不相同,吞噬细胞有大吞噬细胞和小吞噬细胞两种,大吞噬细胞来源于单核细胞,和各个组织,器官的巨噬细胞,小吞噬细胞是外周血的中性粒细胞。两者构成单核吞噬细胞系统。所以吞噬细胞不是淋巴细胞。