乳がん細胞による食作用が休眠を促進する仕組み

乳がん死亡率は全体的に1989以来着実に減少しており、 生存者数の増加。 しかし、乳がん生存者は体に痕跡がないことに感謝しているが、まだ不安に直面している。 乳がん することができますと返す時には復讐をして、数年間寛解した後でさえも。 会話

私の研究チームは、癌細胞の「cannabilistic」傾向を研究することによって、なぜその原因を突き止めるかについていくつかの進歩を遂げました。

再発の可能性と病気の結果はがんによって異なります サブタイプ。 診断された患者の約3分の1 トリプルネガティブ乳癌、最も積極的なサブタイプは、体の別の部分で再発を経験する可能性があります。 これは遠隔再発と呼ばれます。

不可能ではないにしても、同じ癌が再発するかどうか、その時期を予測し、それを止めることは困難でした。 再発性疾患は、最初の治療から生き残って休眠したただ1つの癌細胞から生じることがある。 休眠によって、身体のどこかに隠れることができ、予測できないほどの時間が掛かったり、害を及ぼすことはありませんでした。

これらの休眠細胞を「眠らせる」ものを決定すること、およびそれらを「起きる」ように誘発し、制御不能に増殖を開始することは、致死的な二次癌診断を防止する重要な新しい治療法につながる可能性がある。


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最近では、 私の研究チームと私 発見 いくつかの手がかり これらの乳がん細胞が休眠状態になり、その後「再覚醒」する原因となることを説明するかもしれない。我々は、細胞のカニバリズムが休眠に関連していることを示した。

骨幹細胞はどのように乳癌に影響を与えますか?

乳がんは、乳房や肺や骨などの他の器官で再発することがあります。 乳がんが成長することを決定するところは、微小環境に大きく依存する。 これは、免疫細胞、血管を含む細胞、線維芽細胞およびそれらが産生する選択タンパク質を含む、それを取り囲む細胞を意味する。

一世紀以上前、Stephen Pagetという外科医 有名に比較して 臓器特異的な種子や土壌への癌転移の有病率。 乳癌はしばしば骨に再発するので、今日もなお現存するこのメタファーでは、骨髄は、休眠する乳癌細胞(「種」)が増殖するための好ましい微環境(「土壌」)を提供する。

従って、かなりの量の 最近の作品 間葉系幹細胞(MSC)と呼ばれる特別なタイプの細胞のがん休眠における役割を決定しようとしている。 これらは骨髄にみられる。

骨髄中のMSCは非常に汎用性が高い。 それらは、骨、軟骨および線維組織、ならびに免疫系および血液の形成を支援する細胞を形成することができる。 彼らはまた 旅行することが知られている 組織傷害および炎症の部位に、それらが治癒を助ける。

乳がん細胞 容易に対話する 彼らが骨髄で出会うならMSCと一緒に。 また、乳癌細胞がそれらを原発腫瘍の部位に動かすと、それらは容易に相互作用する。

私の研究チームと私は最近、これらの細胞相互作用の潜在的な成果に注目しました。 私たちは、奇妙なことが起こったことを発見しました。これは、これらの乳癌細胞がどのようにして長い間隠れるかについての洞察を提供します。

実験室では、MSCを含む乳房腫瘍モデルを作成しました。 我々はまた、癌細胞の急速な増殖および過密状態に起因する局所栄養素欠損など、患者の腫瘍の発達に自然に挑戦する敵意のある状態を再現した。

我々は発見した この脅威の下にあるガン細胞は、幹細胞を食べた後に休止状態になるか、または「摂食した」ことになる。

当社の分析が提供された 説得力のあるデータ 食作用性乳癌細胞が他の癌細胞と同様に急速に腫瘍を形成せず、時にはまったく腫瘍を形成しないことを実証した。 同時に、彼らは 高抵抗 化学療法と栄養素の欠乏によって課されるストレス。

休眠細胞は、再発と広く関連している。 我々は、人工授業は再発と関連していると仮説を立てる。

細胞性食性は何ですか、なぜ癌で重要なのですか?

細胞性食作用は、一般に、1つの細胞が隣接する完全な細胞を包み込み、排除する明確な現象を説明する。

食作用活性を示す癌細胞の割合は比較的低いが、 増加するように見える より積極的な腫瘍である。

乳癌細胞が他の癌細胞を含む他の細胞を食べたいという理由はいくつかあります。 それは、栄養素が不足しているときに食べる方法を提供します。 また、 非常に免疫細胞を排除する それは自然に癌の成長を止める。 細胞食作用はまた、癌細胞が新しい遺伝情報を継承することを可能にし、したがって、新規かつ有利な形質を受け継ぐ可能性がある。

特に、 我々の研究、幹細胞を食べた人工的な乳癌細胞、および 休眠状態に入った 特定のタンパク質のアレイを生産し始めた。 これらのタンパク質の多くは、分裂または老化細胞を永久に停止させた正常細胞によっても分泌され、集合的に と呼ばれる   老化関連分泌表現型 (またはSASP)。 細胞の老化は老化の一部であるが、我々は現在、様々な正常な身体過程、成人の胚の発生および傷害の修復にとっても重要であることを認識している。

これは、休眠している癌細胞は急速に増殖したり検出可能な腫瘍を形成しないが、必ずしも眠っていないことを示唆している。 代わりに、彼らは製造する多くのタンパク質を介して、お互いや微環境と活発にコミュニケーションを取っていることがあります。

全体的に、これは休眠するがん細胞が「レーダーの下を飛ぶ」と同時に、その微環境を改変し、将来的に成長するのに適しているという巧妙な方法かもしれない。

細胞の食性食作用は診断と治療に活用できますか?

私たちの結果は有望ですが、慎重にすることが重要です。 細胞食作用と休眠との間には強い相関関係があるように見えるが、今のところ患者の癌再発と直接関連しているかどうかはわからない。 しかし、我々の発見を裏付けるための研究が進行中である。

それでもなお、乳癌細胞がMSCを混乱させるという事実は興味深い。 新しい診断ツールおよび治療法を開発するための重要な基礎を提供します。 確かに、私たちは最近、最近の発見を適用するいくつかの方法を持っています。

1つの刺激的なアイデアは、癌細胞の食作用的活動を利用して、自殺遺伝子や他の毒性物質を、腫瘍摘出ミサイルのようなMSCを送達媒体として使用することです。

重要なことに、MSCは身体から容易に得られ、研究室で大量に拡大され、患者に戻される。 実際、彼らはすでに安全に使用されています 臨床試験 組織の修復および再生を助ける能力のために様々な疾患を治療するために使用される。

薬物開発のための別の方法は、休眠細胞を無害で非分裂の状態に永久に保つことを含む。 癌細胞が最初に幹細胞を食べるのを防ぐことも可能かもしれません。

我々の研究では、癌細胞内の特定のタンパク質を標的とする薬物を使用して、細胞の共食いを阻止することができました。 この治療アプローチでは、癌は本質的に餓死するか、または従来の療法によってより容易に死滅する可能性がある。

著者について

Thomas Bartosh、医学部助教授、 テキサスA&M大学

この記事は、最初に公開された 会話。 読む 原著.

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