美国癌症协会预测,今年将有4万名美国女性死于乳腺癌。这些死亡大多是由于原发肿瘤的细胞扩散到身体的其他部位——这个过程被称为转移。现在,美国国立卫生研究院(NIH)下属的美国国家癌症研究所(National Cancer Institute)向叶史瓦大学阿尔伯特·爱因斯坦医学院(Albert Einstein College of Medicine)的研究人员提供了1000万美元的资助,用于研究乳腺癌细胞如何在体内移动和扩散,以及如何预测哪些乳腺癌肿瘤会转移。
“主要的临床问题是,没有广泛可靠的测试来确定个体乳腺癌患者转移的可能性,”该基金的首席研究员约翰·康代利斯博士说。“目前的测试主要集中在间接测量上,比如表明原发肿瘤生长的生物标志物,这些指标与转移没有直接关系。我们正在努力改变这一点。”Condeelis博士是解剖学和结构生物学的教授和联合主席,格鲁斯·里珀生物光子学中心的联合主任,以及爱因斯坦大学朱迪思和伯顿·p·雷斯尼克转化研究主席。
在过去的10年里,Condeelis博士和他在nci指定的阿尔伯特爱因斯坦癌症中心的肿瘤微环境和转移项目的同事们研究了癌细胞是如何移动和扩散的。研究人员使用活体成像技术,这种技术可以实时跟踪活体动物体内的单个细胞和分子运动。他们对转移的分子机制的研究揭示了复杂的细胞串扰,这些串扰拉动和推动某些原发肿瘤细胞,帮助它们穿透血管,在那里它们被血液带到身体的其他部位。
爱因斯坦大学的科学家们已经证明,“准备”转移的肿瘤细胞会分泌一种蛋白质,吸引被称为巨噬细胞的免疫细胞。然后,肿瘤细胞/巨噬细胞对被构成血管壁的内皮细胞吸引,向附近的血管迁移。最重要的是,他们发现乳腺癌组织中有三种细胞——肿瘤细胞、巨噬细胞和内皮细胞——距离很近,这是乳腺癌可能发生转移的迹象。这三个细胞被称为肿瘤转移微环境,简称TMEM。
爱因斯坦大学的研究人员开发了一种测试方法,可以计算活检组织中给定部分的TMEMs数量:TMEMs越多,肿瘤转移的可能性就越大。最近的一项研究发现,在预测乳房肿瘤是否会扩散方面,TMEM测试比目前市场上的测试更准确。
新的NIH拨款将帮助Condeelis博士和他的同事加深对转移的了解。特别是,研究人员将研究存在于原发性和转移性肿瘤中的巨噬细胞的各种亚群。他们希望确定这些巨噬细胞亚群如何以不同的方式影响癌症转移的三个关键过程:内渗(原发肿瘤细胞穿透血管)、外渗(血源性肿瘤细胞在被携带到身体的远处部位后离开血管)和血管生成(血管形成以滋养生长的肿瘤)。除了Condeelis博士之外,该项目的项目负责人还有Jeffrey Pollard博士、Richard Stanley博士、Dianne Cox博士、Jeffrey Segall博士、Jon Backer博士和Anne Bresnick博士。