Cancer Discov：科学家成功揭示人类前列腺癌扩散的新机制

来源：100医药网 2024-10-06 10:55

研究人员观察到，尽管原发性肿瘤中含有很多前列腺癌细胞，但大多数癌细胞的转移开始于少量侵袭性克隆从肿瘤中的逃逸，随后其就会进入到骨骼、肝脏、肺脏和淋巴结中。

目前，原发性肿瘤向转移部位扩散的模式，研究人员并不清楚。近日，一篇发表在国际杂志Cancer Discovery上题为 Clonal Lineage Tracing with Somatic Delivery of Recordable Barcodes Reveals Migration Histories of Metastatic Prostate Cancer 的研究报告中，来自Weill Cornell医学院等机构的科学家们通过研究利用CRISPR技术对新型临床前模型进行研究，深入揭示了扩散或转移背后的机制。

文章中，研究人员绘制出了前列腺性细胞在体内移动时的复杂路线。Dawid Nowak教授说道，利用虚拟地图，我们就能解释隐藏的转移途径，未来有一天或能帮助我们开发新型疗法作为癌症的路障。大约12%的男性会在其一生中被为前列腺癌，而美国癌症协会预测，截止到2040年，美国将会有大约35,250名患者死于前列腺癌。扩散到肺部、肝脏和骨骼中的前列腺癌往往对患者的生存率影响最大，当前列腺癌局限于原发性肿瘤时，患者的生存率近乎100%，而当癌症发生转移或扩散时，患者的生存几率就会下降到不足40%。

研究者表示，更好地理解前列腺癌的转移或许有望帮助开发出更好地疗法，为了研究前列腺癌的发生和扩散，研究人员开发了一种名为EvoCaP的新型小鼠模型，随后他们给12周大的小鼠注射了一种特殊病毒，该病毒能将遗传信息转移到前列腺中，同时病毒还含有能剔除两个肿瘤抑制基因的指令，从而就会促进前列腺癌的生长和扩散，同时研究人员还引入了一种条形码（barcode）或特殊的遗传标记物，其能被CRISPR技术所编辑。

当结合了诸如遗传测序和生物发光成像等工具后，这种条形码就能促使研究人员追踪前列腺癌克隆的起源和移动，这些细胞起源于能共享相同的遗传信息并快速生长扩散的原始，随后直到小鼠生长到60周时，研究人员一直追踪这些癌细胞克隆在小鼠体内的变化情况。通过条形码技术，他们就能追踪克隆细胞扩散到全身的不同转移位点的情况，并能定位导致癌症扩散的克隆细胞以及其发生扩散的模式。

比如，研究人员观察到，尽管原发性肿瘤中含有很多前列腺癌细胞，但大多数癌细胞的转移开始于少量侵袭性克隆从肿瘤中的逃逸，随后其就会进入到骨骼、肝脏、肺脏和淋巴结中；此外，他们还观察到，一旦大多数癌细胞扩散到一个器官中，其很有可能会停留在那里而不是扩散到另一个部位，只有少数密切相关的细胞会引发进一步的扩散，这些在小鼠机体中的扩散模式或播种拓扑（seeding topologies）就能反映在人类机体中所观察到的情况。研究人员非常好奇地发现，他们所使用模型的转移途径在某种程度上能与人类癌症的生长完全吻合，而利用新技术来绘制转移细胞的轨迹，或许就能帮助深入理解致死性癌症的扩散传播方式。

综上，本文研究支持了转移性前列腺癌作为一种全身性疾病的观点，这种疾病是由一波接一波侵袭性克隆扩大其生境所驱动的，而这些克隆很少能克服限制，否则其就会被限制在原发性或转移性位点中。（100yiyao.com）

参考文献：

Ryan N. Serio，Armin Scheben，Billy Lu, et al. , Cancer Discovery (2024). DOI:10.1158/2159-8290.CD-23-1332

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