caveolin-1 (Cav-1)是一種腫瘤生長抑制基因。最近費城Thomas Jefferson大學(xué)Kimmel癌癥研究中心細(xì)胞生物學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),,Cav-1能夠抑制前癌細(xì)胞(pre-cancerous cell)的生長和發(fā)育,,腫瘤微環(huán)境(microenvironment)在癌癥發(fā)生過程中具有重要作用。研究結(jié)果刊登于11月1日《American Journal of Pathology》雜志,。
Cav-1存在于上皮細(xì)胞和乳房脂肪墊(fat pad,,或稱基質(zhì)細(xì)胞)中,參與乳腺癌的產(chǎn)生和進展過程,。Thomas Jefferson大學(xué)Jefferson Medical醫(yī)學(xué)院癌癥生物學(xué)教授Michael Lisanti博士發(fā)現(xiàn)敲除脂肪墊的Cav-1基因后,,腫瘤細(xì)胞大量生長,而將無定向乳腺癌細(xì)胞移植到含有Cav-1的脂肪墊中不能生長,。Lisanti認(rèn)為這些有力證實了基質(zhì)缺失Cav-1和腫瘤生長之間的因果關(guān)系,。
乳腺管和lobulo-alveolar區(qū)是乳腺癌發(fā)生的地方。研究人員發(fā)現(xiàn),,缺乏Cav-1基因的小鼠乳腺管細(xì)胞增厚,,lobulo-alveolar區(qū)細(xì)胞過量生長。
研究人員將小鼠腫瘤分別移植到正常小鼠脂肪墊和Cav-1敲除小鼠的脂肪墊中,,發(fā)現(xiàn)后者中生長的腫瘤是前者中生長的2倍,。“很明顯,基質(zhì)對正常乳腺生長,、增生和腫瘤發(fā)生有影響,。”Lisanti博士說。
Lisanti及其同事進行的另一項實驗中,,將無定向乳腺癌細(xì)胞(metastatic breast cancer cells)分別移植到有Cav-1基因的小鼠和沒有Cav-1基因的小鼠,,然后對比結(jié)果,。當(dāng)將這些細(xì)胞移植到小鼠的側(cè)腹(flank,非腫瘤生長的位點)時,,沒有腫瘤發(fā)生,;將細(xì)胞移植到乳腺脂肪墊,腫瘤形成,。當(dāng)將有Cav-1基因的無定向乳腺癌細(xì)胞移植到脂肪墊,,“效果明顯”Lisanti說,腫瘤生長受到抑制,。
“Cav-1基因的腫瘤抑制效果依賴于細(xì)胞的位置”他解釋說,,“這也就是說Cav-1是乳房脂肪墊特異的,乳房基質(zhì)和上皮細(xì)胞能夠感覺微環(huán)境中的信息,,對Cav-1基因做出反應(yīng),。”研究人員認(rèn)為Cav-1的效果還依賴于cyclin D1基因的活性。cyclin D1是一種腫瘤誘發(fā)基因,,在一半以上的乳腺癌中都存在過表達現(xiàn)象,。研究人員選擇的小鼠模型是一種處于癌前生長的小鼠,攜帶cyclin D1基因,,而沒有Cav-1基因(會使情況進一步惡化),。研究人員向小鼠中注射Cav-1,發(fā)現(xiàn)“能夠完全抑制癌癥表型,,意味著不僅能夠抑制腫瘤,,而且能夠抑制cyclinD1誘發(fā)的前癌階段。”
cyclinD1的活性取決于細(xì)胞微環(huán)境,,Lisanti說:“我們認(rèn)為Cav-1能夠阻斷cyclinD1的轉(zhuǎn)換效果,。”
Cav-1將是發(fā)展抑制cyclinD1活性的候選藥物靶標(biāo),可以通過為上皮細(xì)胞增生患者提供Cav-1類似藥物,,觀察能否抑制腫瘤的發(fā)生和生長。