Cell揭示癌症扩散新机制

医疗健康 2015-08-31 14:36 来源：生物通

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生物通医疗健康

外科医生的灵巧之手使得现在重接切断的手指、脚趾甚至意外失去的肢体变为可能。更让人印象深刻的是，神经也能够重新生长，在很多情况下恢复受伤手指至少部分的感觉和运动功能。

神经再生是自然工程学一个令人难以置信的壮举――得到英国癌症研究院的资金资助，伦敦大学学院的Alison Lloyd教授及其研究小组多年来一直在研究其中复杂的细节。

你或许会奇怪，一个癌症慈善机构为何要资助有关神经修复的研究。其除了有助于了解这一基本的生物过程，还可以帮助解答一个至关重要的谜题：癌症是如何扩散至全身的。

该研究小组的最新研究工作揭示出了，当神经受损时参与神经修复的雪旺细胞（Schwann cell）利用生物学“火车轨道”血管跨过留下的缺口迁移的机制。看起来某些癌细胞也以相同的方式向前迁移。

铺设轨道

当神经被切断时，许多不同类型的细胞，包括免疫细胞和称作为成纤维细胞的修复细胞，会涌入造成的缺口，生成一种生物“粥”。特异的辅助细胞――雪旺细胞是开辟道路穿过这片沼泽的先锋，形成了结实的绳索使得神经细胞轴突可以在其上生长。

但这些辅助细胞自身也需要帮手。一些实验室测试表明，尽管雪旺细胞具有四处迁移的能力，但它们却不知道向哪个方向生长通过这一分子糊粥。因此它们最终会卡住，无法去到任何的地方。

显然，必须得构建出一条道路来帮助雪旺细胞找到通过缺口的道路。那么是谁来完成这一任务呢？

Lloyd现在发现，解决这一棘手局面的是称作为巨噬细胞的氧敏感免疫细胞。在发表于《细胞》（Cell）杂志上的研究论文中，Lloyd和研究小组发现巨噬细胞可以检测到神经损伤边缘组织中的低氧水平，发送信号吸引新血管生长跨越这一缺口。

就像火车的轨道，这些血管充当了雪旺细胞的向导，提供了一条穿过这一糊粥的平坦大道。就像火车头拉动它的车厢，雪旺细胞带着神经细胞，修复了损伤，恢复了神经功能。

那么这与癌症有何关系呢？

癌症扩散的线索

Lloyd教授的研究结果阐明了所有不同类型的细胞协同作用修复神经损伤的途径。他们的研究有可能促使开发出更好的血管“补丁”来帮助重新连接切断的神经。它们也与某些癌症扩散至全身的方式有关联。

首先，这项最新的研究解释了起源于雪旺细胞的肿瘤，主要是神经鞘瘤和神经纤维瘤开始扩散的机制。在显微镜下，这些肿瘤看起来有点像未修复的神经损伤，包含一大堆成纤维细胞、血管和免疫细胞。因此，更多地了解雪旺细胞在正常组织和肿瘤中的迁移机制，或许可为未来治疗这些疾病指出一些新途径。

人们普遍认为，大多数癌症是通过复杂的血管网络迂回穿行扩散至全身。而有一些有趣的线索表明，某些癌细胞，尤其是那些扩散进入脑内的侵袭性肿瘤，如胶质瘤或黑色素瘤的癌细胞可能会沿着血管“轨道”爬行，就像雪旺细胞在重新修复神经元时做的那样。 Lloyd怀疑，癌细胞利用了正常的神经修复过程以这种方式扩散。她和研究小组现正在寻找雪旺细胞利用来找到沿着血管的道路的分子信号，及更深入地了解在修复和肿瘤生长过程中铺设这些生物信号通路的机制。

转过来，这一知识有一天或可帮助医生切断这些细胞的逃生路线，阻止癌症的传播。

来源：生物通

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