Cell揭示癌癥擴(kuò)散新機(jī)制
日期：2015-08-31 08:52:33
外科醫(yī)生的靈巧之手使得現(xiàn)在重接切斷的手指、腳趾甚至意外失去的肢體變?yōu)榭赡?。更讓人印象深刻的是?/span>神經(jīng)也能夠重新生長(zhǎng)，在很多情況下恢復(fù)受傷手指至少部分的感覺和運(yùn)動(dòng)功能。
神經(jīng)再生是自然工程學(xué)一個(gè)令人難以置信的壯舉——得到英國(guó)癌癥研究院的資金資助，倫敦大學(xué)學(xué)院的Alison Lloyd教授及其研究小組多年來一直在研究其中復(fù)雜的細(xì)節(jié)。
你或許會(huì)奇怪，一個(gè)癌癥慈善機(jī)構(gòu)為何要資助有關(guān)神經(jīng)修復(fù)的研究。其除了有助于了解這一基本的生物過程，還可以幫助解答一個(gè)至關(guān)重要的謎題：癌癥是如何擴(kuò)散至全身的。
該研究小組的最新研究工作揭示出了，當(dāng)神經(jīng)受損時(shí)參與神經(jīng)修復(fù)的雪旺細(xì)胞（Schwann cell）利用生物學(xué)“火車軌道”血管跨過留下的缺口遷移的機(jī)制?？雌饋砟承┌┘?xì)胞也以相同的方式向前遷移。
鋪設(shè)軌道
當(dāng)神經(jīng)被切斷時(shí)，許多不同類型的細(xì)胞，包括免疫細(xì)胞和稱作為成纖維細(xì)胞的修復(fù)細(xì)胞，會(huì)涌入造成的缺口，生成一種生物“粥”。特異的輔助細(xì)胞——雪旺細(xì)胞是開辟道路穿過這片沼澤的先鋒，形成了結(jié)實(shí)的繩索使得神經(jīng)細(xì)胞軸突可以在其上生長(zhǎng)。
但這些輔助細(xì)胞自身也需要幫手。一些實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表明，盡管雪旺細(xì)胞具有四處遷移的能力，但它們卻不知道向哪個(gè)方向生長(zhǎng)通過這一分子糊粥。因此它們最終會(huì)卡住，無法去到任何的地方。
顯然，必須得構(gòu)建出一條道路來幫助雪旺細(xì)胞找到通過缺口的道路。那么是誰來完成這一任務(wù)呢？
Lloyd現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，解決這一棘手局面的是稱作為巨噬細(xì)胞的氧敏感免疫細(xì)胞。在發(fā)表于《細(xì)胞》（Cell）雜志上的研究論文中，Lloyd和研究小組發(fā)現(xiàn)巨噬細(xì)胞可以檢測(cè)到神經(jīng)損傷邊緣組織中的低氧水平，發(fā)送信號(hào)吸引新血管生長(zhǎng)跨越這一缺口。
就像火車的軌道，這些血管充當(dāng)了雪旺細(xì)胞的向?qū)В峁┝艘粭l穿過這一糊粥的平坦大道。就像火車頭拉動(dòng)它的車廂，雪旺細(xì)胞帶著神經(jīng)細(xì)胞，修復(fù)了損傷，恢復(fù)了神經(jīng)功能。
那么這與癌癥有何關(guān)系呢？
癌癥擴(kuò)散的線索
Lloyd教授的研究結(jié)果闡明了所有不同類型的細(xì)胞協(xié)同作用修復(fù)神經(jīng)損傷的途徑。他們的研究有可能促使開發(fā)出更好的血管“補(bǔ)丁”來幫助重新連接切斷的神經(jīng)。它們也與某些癌癥擴(kuò)散至全身的方式有關(guān)聯(lián)。
首先，這項(xiàng)最新的研究解釋了起源于雪旺細(xì)胞的腫瘤，主要是神經(jīng)鞘瘤和神經(jīng)纖維瘤開始擴(kuò)散的機(jī)制。在顯微鏡下，這些腫瘤看起來有點(diǎn)像未修復(fù)的神經(jīng)損傷，包含一大堆成纖維細(xì)胞、血管和免疫細(xì)胞。因此，更多地了解雪旺細(xì)胞在正常組織和腫瘤中的遷移機(jī)制，或許可為未來治療這些疾病指出一些新途徑。
人們普遍認(rèn)為，大多數(shù)癌癥是通過復(fù)雜的血管網(wǎng)絡(luò)迂回穿行擴(kuò)散至全身。而有一些有趣的線索表明，某些癌細(xì)胞，尤其是那些擴(kuò)散進(jìn)入腦內(nèi)的侵襲性腫瘤，如膠質(zhì)瘤或黑色素瘤的癌細(xì)胞可能會(huì)沿著血管“軌道”爬行，就像雪旺細(xì)胞在重新修復(fù)神經(jīng)元時(shí)做的那樣。
Lloyd懷疑，癌細(xì)胞利用了正常的神經(jīng)修復(fù)過程以這種方式擴(kuò)散。她和研究小組現(xiàn)正在尋找雪旺細(xì)胞利用來找到沿著血管的道路的分子信號(hào)，及更深入地了解在修復(fù)和腫瘤生長(zhǎng)過程中鋪設(shè)這些生物信號(hào)通路的機(jī)制。
轉(zhuǎn)過來，這一知識(shí)有一天或可幫助醫(yī)生切斷這些細(xì)胞的逃生路線，阻止癌癥的傳播。
