【1154】癌细胞分裂和扩散的能力源自“断开的开关”

一项新的研究揭示了癌细胞如何从原发性肿瘤传播到身体其他部位的新鲜见解。研究人员已经发现，这样的电池具有“断开的开关”，使得它们能够摆脱物理约束。

这项报告由英国伦敦癌症研究所（ICR）发表在细胞系统杂志上。

研究领导者 ICR 癌症生物学部动态细胞系统团队负责人 Chris Bakal 博士说，他们的研究表明，侵袭性癌细胞已经获得了克服细胞运动的正常限制的能力。

绝大多数癌症死亡是因为癌症从原发性肿瘤扩散到身体的其他部分。

这种癌扩散的过程称为转移，并且因为癌细胞获得迁移的能力而出现。寻找预防或停止转移的方法可以拯救许多生命。

研究人员已经发现了转移性和非转移性细胞之间的许多物理和化学差异。

例如，在 2013 年，一大群科学家发表了一个文章，描述转移细胞的机械性质，如何粘附到表面，迁移，与氧气反应和产生蛋白质过程。

“断开开关”允许持续 YAP 生产

在新的研究中，ICR 团队描述了如何发现身体周围的癌细胞具有的断开的开关，其持续激活的称为 YAP 的重要分子。

YAP 作为“机械传感器”，允许细胞“感觉”其周围环境 - 如它如何粘附到细胞外基质。细胞外基质包含水，蛋白质和由保持它们位置并调节关键生物化学和生物力学信号的细胞分泌的其它分子的非细胞组分。

通常，细胞在身体组织周围移动的能力受其与细胞外基质和其他细胞的关系的严格约束。然而，YAP 可以通过打开被关闭的基因来克服这些物理约束。

研究小组发现，不同于正常细胞 - YAP 生产和活性被调节 - 癌细胞能够一直传播产生 YAP，允许它们逃脱它们的物理限制。

研究人员发现，称为β-PIX 的分子部分控制 YAP 信号传导。他们通过在实验室生长的癌细胞中一个一个地系统地关闭 950 个基因发现了它。

beta-PIX 和 YAP 之间的链接断开

在进一步的实验中，研究小组发现当细胞粘附于细胞外基质同时通过组织移动时，β-PIX 增强 YAP 活性。

当细胞被迫保持粘附到基质时，YAP 活性更高。然而，当β-PIX 分子水平耗尽时，其大大降低。

然后研究人员更仔细地研究了β-PIX 和 YAP 之间的关系及其如何在转移中起作用。他们在来自原发性肿瘤和继发性肿瘤的细胞的三阴性乳腺癌细胞中检查它。

正如预期，测试表明，禁用原发性肿瘤的癌细胞中的β-PIX 通路不能激活 YAP。然而，在继发性肿瘤中对转移性细胞进行相同的操作确实激活了 YAP。

研究人员说这表明 beta-PIX 和 YAP 之间的联系在细胞转移中被打破，，即使没有绑定到细胞外基质时，也允许它们保持高水平的 YAP。

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