PNAS：科學家發現乳腺癌擴散的化學信號

　　最近，約翰霍普金斯大學的研究人員利用小鼠模型，發現了某些乳腺癌用以招募癌癥擴散所需的兩類正常細胞的化學信號。相關研究結果發表在2014年5月份的《PNAS》雜志。

　　約翰霍普金斯大學醫學院細胞工程研究所血管生物學項目負責人Gregg Semenza教授指出：“在小鼠腫瘤中阻斷其中一個細胞招募信號，可使腫瘤較少轉移或擴散。如果有一種藥物可以安全地阻斷人體中的相同信號，那么它可能就是當前乳腺癌治療的一種非常有用的補充，特別是對化療具有耐受性的腫瘤。”

　　Semenza的研究小組研究一個稱為缺氧誘導因子1（HIF-1）的化學信號，細胞釋放這個信號用以幫助自己應對低氧氣條件。在早些時候，該研究小組確定，HIF-1有助于乳腺癌細胞在低氧條件下生存，在這種條件下它們往往能夠存活，并擴散到身體的其他部位，如肺部。Semenza說：“在乳腺癌中，并不是原發部位腫瘤，而是轉移性腫瘤，奪去了患者的生命。”

　　在以前的一項研究中，Semenza研究小組也發現，HIF-1可誘導成體干細胞（稱為間充質干細胞）向附近的乳腺癌細胞中釋放一個信號，使它們更容易傳播。研究人員懷疑，這種通訊可能是雙向的，干細胞的存在也可能幫助癌癥招募宿主動物的白血細胞。Semenza指出，為了擴散到其他部位，乳腺癌需要幾種宿主細胞類型的支持，包括間充質干細胞和一種類型的白細胞。

　　Semenza研究小組研究培養皿中生長的腫瘤細胞，他們利用阻斷各種蛋白質功能的化學物質，來繪制在乳腺癌細胞、間充質干細胞和白血細胞之間游走的化學信號網絡圖。一個正反饋回路可讓間充質干細胞更靠近乳腺癌細胞。干細胞和癌細胞之間的一個單獨信號回路，可使癌細胞釋放出一種化學信號，引誘白血細胞。HIF-1的存在——最終低氧條件，會導致網絡中所有信號的濃度增加。

　　然后，研究小組使用基因工程來降低乳腺癌細胞中細胞招募信號的水平，并將這些細胞植入雌性小鼠體內。Semenza稱，與未被改變的乳腺癌細胞相比，那些招募力降低的癌細胞成長為類似大小的腫瘤，但是較少進行傳播。

　　本研究所使用的所有乳腺癌細胞都是所謂的“三陰性”，即它們缺乏雌激素受體、黃體酮受體和人表皮生長因子受體2，所以它們對靶定這些受體的治療方法沒有響應。在人類中，三陰性乳腺癌往往比其它乳腺癌類型更加致命，是因為它們含有更多的HIF-1。Semenza說：“這項研究進一步證實，HIF-1抑制劑可能是化療方案的一個有效補充，特別是三陰性乳腺癌。”目前，幾種這樣的潛在藥物正處于早期開發階段。