Nature子刊揭示癌症转移新机制

乳腺癌扩散至身体远端器官常常是导致患者死亡的重要原因。来自加州大学旧金山分校的研究人员发现在许多情况下，发生癌症转移与一种重要的蛋白质丧失有关，从而为我们提供了潜在的治疗新靶点。

 

在发表于1月27日《自然细胞生物学》（Nature Cell Biology）杂志上的论文中，科学家们第一次描述了一种称作GATA3的蛋白在生物化学信号下游正常发挥作用，阻止癌症远端扩散的机制。在许多乳腺癌病例中均存在GATA3异常或缺失。

 

研究指出这一生化控制点同时控制了几个对于肿瘤细胞成功扩散至关重要的事件。

 

该研究的领导者、加州大学旧金山分校解剖学教授Zena Werb博士说：“当GATA3存在时，它导致许多在转移中活跃的基因关闭。我们现在确定了相关的分子机制。”

 

在新研究中，研究人员获得了一个重要发现：GATA3在下游发挥生化作用激活了一个叫做microRNA29b的分子。microRNA29b转而阻止了在转移中发挥至关重要作用的其他基因生成蛋白。

 

缺乏或丧失GATA3可使得癌细胞摆脱它们特定的角色，不再局限在肿瘤内，可以让它们脱离肿瘤，可以诱导促癌性炎症，刺激新血管形成，从而帮助扩散癌细胞在新位点中重新生长为肿瘤。

 

Werb说：“人们知道在某些癌症中一些基因会被开启，但却不知道它们是因为GATA3和microRNA29b关闭才被开启的。如果有20个基因因为microRNA29b同时失活，这有可能会产生深远的影响。”

 

用小鼠做实验，研究人员发现恢复一种最致命性的乳腺癌类型中的microRNA29b可以阻止转移。研究人员还发现，如果他们敲除microRNA29b，即便是存在GATA3肿瘤也会扩散，这表明microRNA29b可能是转移的驱动子。

 

在研究的乳腺癌小鼠模型中，研究人员证实GATA3通常抑制了癌细胞脱离肿瘤主体，转移到其他的器官。

 

Werb说，开发药物重新激活控制丧失正常GATA3蛋白的癌细胞，有可能能够抑制乳腺癌转移。

 

许多研究人员在研究癌症早期阶段时，将研究焦点放在引起癌细胞数量快速扩增的异常基因和蛋白质上。

 

然而，癌细胞扩散至远端，并最终引发致命并发症不仅需要细胞分裂和肿瘤生长，也需改变癌细胞与周围环境的关系。

 

“癌症中GATA3对于许多关键过程的抑制发生在细胞外，周围环境中，”她说。

 

Werb 说，GATA3是乳腺管腔（luminal cell）细胞的一个主控因子。实质上，GATA3决定了正常乳腺细胞的本质特征。

 

管腔型乳腺癌是最常见的一种乳腺癌形式，雌激素和孕激素驱动了癌症生长。Werb说，随着管腔型乳腺癌发展，正常GATA3蛋白质丧失与死亡风险增高相关，这发生在大约10%的管腔型乳腺癌病例中。

 

此外，连同其它的蛋白一起，在更为致命性的三阴性乳腺癌中也存在GATA3的缺失。三阴性乳腺癌是指雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）和人表皮生长因子受体（HER2）均呈阴性的一种特殊类型乳腺癌。约占乳腺癌的五分之一，靶向性治疗难度较大。

 

“我们希望能够通过特异性恢复乳腺癌细胞中的microRNA29b，来阻止转移，” Werb说。