以往認為腫瘤有六個特征:不死性,,遷移性,失去接觸抑制,,生長信號的自給自足,,對程序性細胞死亡的逃逸,增長血管的能力,。最新研究表明,,腫瘤還具備第七種特征:腫瘤相關(guān)性炎癥。
惡性腫瘤以其轉(zhuǎn)移能力為特征,,那就是侵犯解剖意義上的遠處正常組織,,于該處接種并且生長。在這個復(fù)雜并且高度選擇性的過程中,腫瘤細胞離開他們原始的生長部位,,通過如血型途徑和淋巴管途徑等不同的途徑進行播散,。不是所有的腫瘤細胞都可以轉(zhuǎn)移,因為成功的轉(zhuǎn)移依靠腫瘤細胞內(nèi)在的特征及源自腫瘤微環(huán)境的一些因素,。例如,,微環(huán)境提供腫瘤內(nèi)部或周圍血管與淋巴管,包括免疫細胞和它們分泌產(chǎn)物的炎性環(huán)境,,以及以細胞外基質(zhì)形式存在的可提供進一步生長的支架,。關(guān)于這方面,Kim等學(xué)者意外發(fā)現(xiàn)了聯(lián)系腫瘤微環(huán)境的驗證與轉(zhuǎn)移的分子通路,。
腫瘤特征圖
炎癥與腫瘤的關(guān)聯(lián)在得到了很好的闡述,。包括炎性腸病等數(shù)種炎性疾病會增加腫瘤的風(fēng)險。相反的,,在流行病學(xué)意義上與明顯的炎癥無關(guān)的腫瘤(如乳腺癌),,腫瘤基因的活化會導(dǎo)致炎癥分子的產(chǎn)生及炎癥細胞的聚集。在腫瘤微環(huán)境中,,炎癥細胞和分子幾乎影響到腫瘤進展的每一方面,,包括腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移能力。
2000年,,Hanahan和 Weinberg5提出了腫瘤具備的六個特征的模型,。他們是不受限制的復(fù)制能力,增長血管的能力(血管發(fā)生),,對程序性細胞死亡的逃逸,,生長信號的自給自足,對生長抑制劑的不敏感,,組織侵犯和轉(zhuǎn)移,。Kim與其同事的發(fā)現(xiàn)2,加上3,,4的研究,,表明這個模型應(yīng)該進行修訂,加上腫瘤相關(guān)性炎癥作為其另一個特征,。
一組細胞因子蛋白,,包括IL-1, IL-6, TNF 和RANKL,激活炎癥并且被認為能夠通過作用于細胞播散與在繼發(fā)部位種植相關(guān)的幾個步驟從而增加腫瘤細胞轉(zhuǎn)移能力,。炎癥因子下游的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子NF-kappaB被這些因子活化并且促進炎癥3。在腫瘤微環(huán)境中的主要的炎癥因子的來源是被成為巨噬細胞的?;陌准毎?。腫瘤相關(guān)的巨噬細胞不僅通過產(chǎn)生細胞因子,,而且通過分泌生長因子和基質(zhì)講解酶來輔助腫瘤細胞的惡性行為,。
Kim等探索聯(lián)系腫瘤分子,巨噬細胞和轉(zhuǎn)移關(guān)系的分子通路,。通過凈化腫瘤細胞(路易士肺癌細胞株)生長的基質(zhì)成分,,他們分離出誘使巨噬細胞產(chǎn)生細胞因子的一個因素,。他們鑒定了這個腫瘤衍生的巨噬細胞活化因子為多功能蛋白聚糖,,一種人類腫瘤中經(jīng)常上調(diào)表達的細胞外基質(zhì)的組成蛋白,。作者們發(fā)現(xiàn)多功能蛋白聚糖能夠被TLR2 和 TLR6識別,,屬于微生物衍生的分子和組織破壞的細胞感受器家族的兩種受體蛋白,。他們繼續(xù)用RNA干擾技術(shù)使多功能糖蛋白沉默,而且用TNF和TLR缺失的小鼠,。在所獲證據(jù)的基礎(chǔ)上,,作者提出,,路易士肺癌的模型,,腫瘤衍生的多功能蛋白聚糖通過TLR2/TLR6作用于巨噬細胞,從而產(chǎn)生加強轉(zhuǎn)移的炎癥因子,。
Kim及其同事的觀察情調(diào)了細胞外基質(zhì)在腫瘤相關(guān)性炎癥中的重要性?;|(zhì)像一個細胞因子和生長因子的貯存場所,特別是血管內(nèi)皮生長因子,,它由炎癥性白細胞產(chǎn)生的酶動員并且促進腫瘤進展過程中的血管形成。另外,,由人乳頭狀病毒病毒導(dǎo)致的腫瘤的進展過程中,,被稱為B細胞的免疫細胞通過產(chǎn)生聚集于細胞外基質(zhì)的抗體悄悄地匯集炎癥,。甚者,,稱為SPARC的巨噬細胞衍生的細胞外基質(zhì)蛋白易化腫瘤的運動和轉(zhuǎn)移,。因此看來,,細胞外基質(zhì)成分不僅起到支架的作用,或是在腫瘤侵襲過程中的酶解底物,,而是一種腫瘤相關(guān)性炎癥的核心成分,。
目前的研究提供了聯(lián)系炎癥和腫瘤進展過程中獲得轉(zhuǎn)移能力的分子通路的出乎意料的前景。在模型中評價多功能蛋白聚糖和其它細胞外基質(zhì)蛋白的重要性來反應(yīng)人類腫瘤的多樣性是必須的,,通過這個工作可能會翻開腫瘤治療策略的新的一頁,。(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原始出處:
Nature 457, 36-37 (1 January 2009) | doi:10.1038/457036b
Cancer: Inflaming metastasis
Alberto Mantovani1
Cancer can be defined by six hallmarks, including uncontrollable growth, immortality and the ability to invade other tissues. Increasing evidence suggests that a seventh feature should make this list — inflammation.
1 Alberto Mantovani is at the Istituto Clinico Humanitas IRCCS, and the University of Milan, Rozzano, Milan 20089, Italy.