西奈山的研究人員已經(jīng)解決了癌癥研究中的一個重大謎團：癌細(xì)胞可以在離開腫瘤并到達(dá)身體其他部位后保持多年的休眠狀態(tài)，然后才蘇醒過來，形成轉(zhuǎn)移性癌癥。根據(jù)《自然-癌癥》雜志12月報道的研究結(jié)果，這些細(xì)胞通過在它們周圍的環(huán)境中分泌一種叫做III型膠原蛋白的膠原蛋白而保持安靜，并且只有在膠原蛋白的水平逐漸降低時才會變成惡性。
研究人員發(fā)現(xiàn)，通過用這種膠原蛋白豐富細(xì)胞周圍的環(huán)境，他們可以迫使細(xì)胞保持休眠狀態(tài)，防止腫瘤復(fù)發(fā)。
膠原蛋白I基質(zhì)中的腫瘤細(xì)胞積極增殖
膠原蛋白I基質(zhì)中的腫瘤細(xì)胞和細(xì)胞正在積極增殖。在綠色區(qū)域中，我們看到細(xì)胞表達(dá)了一個傳感器來監(jiān)測細(xì)胞周期。
'我們的研究結(jié)果具有潛在的臨床意義，并可能導(dǎo)致預(yù)測腫瘤復(fù)發(fā)的新型生物標(biāo)志物，以及減少局部和遠(yuǎn)處復(fù)發(fā)的治療干預(yù)，'資深作者、西奈山Tisch癌癥研究所醫(yī)學(xué)（血液學(xué)和醫(yī)學(xué)腫瘤學(xué)）副教授Jose Javier Bravo-Cordero博士說。'這種旨在防止休眠細(xì)胞蘇醒的干預(yù)措施已被建議作為防止轉(zhuǎn)移性生長的治療策略。隨著腫瘤休眠的生物學(xué)被揭開，新的特異性藥物被開發(fā)出來，休眠誘導(dǎo)治療與專門針對休眠細(xì)胞的療法相結(jié)合，將最終防止局部復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移，為癌癥緩解鋪平道路'。
當(dāng)細(xì)胞處于膠原蛋白III，即我們在研究中發(fā)現(xiàn)的另一種類型的膠原蛋白時，會觸發(fā)休眠。細(xì)胞停止分裂并重塑它們周圍的基質(zhì)。
大多數(shù)癌癥死亡是由于癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移，早期癌癥患者雖然已經(jīng)將病灶進(jìn)行了徹底的切除，但轉(zhuǎn)移也可能發(fā)生在腫瘤被切除后的幾年。以前的研究已經(jīng)研究了分散的腫瘤細(xì)胞如何走出休眠狀態(tài)，這項新工作顯示了細(xì)胞如何保持休眠狀態(tài)。
該研究使用了高分辨率的成像技術(shù)，包括活體雙光子顯微鏡，這種技術(shù)可以在活體動物中實時觀察到休眠細(xì)胞在其環(huán)境中的情況。這項技術(shù)使研究人員能夠在使用乳腺癌和頭頸癌細(xì)胞系的小鼠模型中追蹤休眠的腫瘤細(xì)胞。通過使用這項技術(shù)，研究人員能夠直觀地看到腫瘤細(xì)胞休眠時細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，以及這些細(xì)胞蘇醒時的變化。
在病人樣本中，研究人員表明，膠原蛋白的豐度可以作為預(yù)測腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的潛在測量方法。在小鼠模型中，當(dāng)科學(xué)家增加已離開腫瘤的癌細(xì)胞周圍的III型膠原蛋白的數(shù)量時，癌癥的發(fā)展被打斷，傳播的細(xì)胞被迫進(jìn)入休眠狀態(tài)。與傷口治療類似，膠原蛋白支架已被提議作為復(fù)雜皮膚傷口的治療替代品，這項研究表明，通過使用旨在豐富腫瘤微環(huán)境的III型膠原蛋白的策略，可以通過激活腫瘤細(xì)胞休眠來防止轉(zhuǎn)移。
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