免疫細胞“叛變”促進腫瘤生長
日期：2016-11-15 09:32:24
由美國斯克里普斯研究所（TSRI）的科學家帶領的一項新研究，提出了一種方法，可通過靶定稱為巨噬細胞的免疫系統細胞，來限制腫瘤的生長。相關研究結果發表在11月11日的《Scientific Reports》雜志上。
該研究表明，巨噬細胞可以“鉆”透腫瘤，以形成新的血管樣結構，為腫瘤生長提供氧氣和營養物質。這項新研究的資深作者Martin Friedlander教授說：“這可能代表了一個全新的腫瘤治療靶點。”
一種不同的血管
血管通常是由內皮細胞構建而成的。在癌癥中，腫瘤細胞可以誘導內皮細胞建立新的血管，輸送富含氧氣和營養物質的血液，這個過程稱為血管生成。
最近的研究發現，并不是所有的血管都是由內皮細胞排列而成的。在癌癥中，血管樣的結構可能是由一種非內皮細胞構建的。這種現象被稱為“血管模仿”，已經在幾種類型的實體瘤中被觀察到，包括膠質母細胞瘤、乳腺癌和黑色素瘤，并已被歸因于腫瘤內的一個細胞子群，稱為腫瘤干細胞。
然而，在這項研究中的科學家發現，在腫瘤以及在其他低氧環境中，巨噬細胞可以形成模仿通道的血管。雖然巨噬細胞是免疫系統識別和攻擊外來入侵者和癌細胞的關鍵細胞，但是巨噬細胞在腫瘤環境中可被重新編程，促進腫瘤的生長。
在新的研究中，科學家指出，巨噬細胞對于形成一個連接到系統循環的血管模仿網絡，發揮了一個新的和未知的結構性作用。
斯克里普斯診所的癌癥研究人員和神經外科醫生Faith H. Barnett說：“這些管道具有不同于傳統血管結構的架構。”他與Mauricio Rosenfeld是本研究的共同第一作者。
研究人員使用靜脈注射染料，來標記已構建起來的血管，以及新形成的血管模擬導管，他們發現，巨噬細胞迅速遷移到缺氧的環境中，并形成這些血管樣通道。這些實驗是由Barnett和Rosenfel帶頭完成的，表明這些管狀結構里排列有表達巨噬細胞以及表面標記的細胞。
Rosenfeld說：“巨噬細胞能夠形成一個三維網絡。”這些血管樣的通道似乎太小，因此無法攜帶紅細胞，但研究人員認為，腫瘤內的低氧濃度，驅動著巨噬細胞形成這個通道網絡，來運輸溶解的氧和葡萄糖。
一個可能的癌癥目標
這些研究結果可以解釋“為什么目前減緩血管生成的藥物，并不能減慢一些患者的腫瘤生長。Friedlander說，未來的癌癥治療，可能會將當前的血管靶向藥物與影響巨噬細胞活性的藥物相結合，來餓死腫瘤。Friedlander說：“可能有介入治療的機會。”
除了給癌癥提供一種新的療法之外，Friedlander說，未來的研究可能集中在，更好地了解巨噬細胞對視網膜新生血管和眼部血流量有何影響，對于年齡相關性黃斑變性疾病的人來說，這是重點關注的地方，在這些患者當中，泄漏的血管可導致視力喪失。
研究人員補充說，這項研究成果的取得，也離不開TSRI的核心設施和科學家，他們借助于電子顯微鏡、共聚焦成像，體內小鼠實驗和定量分析，進行了這項研究。
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