近日,,國際癌癥研究權(quán)威刊物《癌細(xì)胞》Cancer Cell刊登了來自普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)系,山東大學(xué)齊魯醫(yī)院等處的研究人員的最新研究成果“VCAM-1 Promotes Osteolytic Expansion of Indolent Bone Micrometastasis of Breast Cancer by Engaging α4β1-Positive Osteoclast Progenitors,。”,,研究人員揭示了血管細(xì)胞粘附分子1(VCAM-1)在癌癥轉(zhuǎn)移過程中扮演的重要角色,并提出這一因子也許能作為一種防止骨轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)的靶點(diǎn),。
文章的通訊作者是普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)系康毅濱博士,,其早年畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué),2000年獲得杜克大學(xué)遺傳學(xué)博士學(xué)位,,之后曾在紐約曼哈頓的史隆.凱特琳癌癥研究中心進(jìn)行博士后研究,,目前任普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)系副教授。今年康毅濱博士榮獲了2011年維爾切克創(chuàng)新獎(Vilcek Prize for Creative Promise)生物醫(yī)學(xué)獎,,這是中國大陸出生的科學(xué)家第一次獲此獎項,。
乳腺癌患者在乳房切除手術(shù)數(shù)年后,常常出現(xiàn)局部復(fù)發(fā)或者遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(distant recurrence),,因此理解這種休眠后轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)的機(jī)制,,對于提高乳腺癌治愈率,優(yōu)化治療方案十分重要,。
在這篇文章中,,研究人員描述了一個骨轉(zhuǎn)移休眠模型,從而揭示了血管細(xì)胞粘附分子1(vascular cell adhesion molecule 1,,VCAM-1)的異常表達(dá)在促進(jìn)轉(zhuǎn)移過程中扮演的重要角色,,這也提示研究人員,VCAM-1也許可以作為一種防止骨轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)的靶點(diǎn),。
VCAM-1是免疫球蛋白超家族成員之一,,廣泛存在于活化內(nèi)皮細(xì)胞,平緩肌細(xì)胞,、骨髓基質(zhì)細(xì)胞,、巨噬細(xì)胞,、樹突狀細(xì)胞集成纖維細(xì)胞等表面。這一因子在1989年被首次鑒定,,分子量為100KD,。其生物學(xué)作用包括參與調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng),細(xì)胞和組織的分化,、發(fā)育,、免疫應(yīng)答以及參與淋巴細(xì)胞歸巢等,再循環(huán)及腫瘤的擴(kuò)散,,轉(zhuǎn)移等,。
研究人員發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞能通過NF-kB通路的部分信號激活VCAM-1的表達(dá),促進(jìn)微小的轉(zhuǎn)移灶轉(zhuǎn)變?yōu)槊黠@轉(zhuǎn)移,。VCAM1并且借助于整合素a4b1與之的相互作用,,聚集單核破骨細(xì)胞祖細(xì)胞,提高局部破骨活性,,從而啟動骨轉(zhuǎn)移的惡性循環(huán),。
進(jìn)一步實(shí)驗還證明針對VCAM-1和α4的抗體能有效的抑制骨轉(zhuǎn)移擴(kuò)增,以及保護(hù)骨結(jié)構(gòu),,這些研究數(shù)據(jù)都提示研究人員,,VCAM-1也許可以作為一種預(yù)防和抑制骨轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)的靶點(diǎn)。(生物谷Bioon.com)
doi:10.1016/j.ccr.2011.11.002
PMC:
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VCAM-1 Promotes Osteolytic Expansion of Indolent Bone Micrometastasis of Breast Cancer by Engaging α4β1-Positive Osteoclast Progenitors
Xin Lu1, Euphemia Mu1, Yong Wei1, Sabine Riethdorf2, Qifeng Yang3, 4, Min Yuan1, Jun Yan1, Yuling Hua1, Benjamin J. Tiede1, Xuemin Lu1, Bruce G. Haffty3, 5, Klaus Pantel2, Joan Massagué6, 7 and Yibin Kang1, 4,
Breast cancer patients often develop locoregional or distant recurrence years after mastectomy. Understanding the mechanism of metastatic recurrence after dormancy is crucial for improving the cure rate for breast cancer. Here, we characterize a bone metastasis dormancy model to show that aberrant expression of vascular cell adhesion molecule 1 (VCAM-1), in part dependent on the activity of the NF-B pathway, promotes the transition from indolent micrometastasis to overt metastasis. By interacting with the cognate receptor integrin α4β1, VCAM-1 recruits monocytic osteoclast progenitors and elevates local osteoclast activity. Antibodies against VCAM-1 and integrin α4 effectively inhibit bone metastasis progression and preserve bone structure. These findings establish VCAM-1 as a promising target for the prevention and inhibition of metastatic recurrence in bone.