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口腔癌会募集神经并重编程神经以促进肿瘤生长

导读 休斯顿-得克萨斯大学医学博士安德森(Andrew MD)的研究发现,重要的抑癌基因的丢失使头颈癌将信号分解到附近的神经,改变其功能并将其募集...

休斯顿-得克萨斯大学医学博士安德森(Andrew MD)的研究发现,重要的抑癌基因的丢失使头颈癌将信号分解到附近的神经,改变其功能并将其募集到肿瘤中,从而促进生长和癌变。癌症中心今天在《自然》杂志上发表报告。

通过破解启动神经元侵袭肿瘤的机制(一种已知的患者预后不良的标志),研究小组发现了可能阻止这一过程的途径,包括使用通常用于治疗血压和心律不齐的药物。

“大量研究表明,肿瘤中神经很多的患者的病情越来越差-复发率更高,生存期更短,”第一作者,头颈副教授Moran Amit,医学博士说手术。“在外科切除的肿瘤中发现的神经末梢无法轻易地鉴定或追溯到其来源,因此这是一个被忽视的领域,一个被忽视的癌症标志。”

头颈外科主席,共同资深作者杰弗里·迈尔斯(Jeffrey Myers)医学博士说:“当外科医生切除头颈癌并发现高度的神经浸润时,手术后的放射有时是有效的。”“但是我们真的还不了解肿瘤是生长在神经中还是神经生长在肿瘤中,什么信号推动了这些相互作用。”

共同资深作者,医学博士,实验治疗学教授,非编码RNA专家乔治·卡林(George Calin)补充说,该论文“首次将神经元参与肿瘤生成的机制结合在一起,这是一个新的标志癌症。”

研究小组发现,侵入肿瘤的神经元是肾上腺能神经,它们参与应激反应。这些神经的神经递质-肾上腺素(肾上腺素)和去甲肾上腺素(去甲肾上腺素)-易受称为α和β受体阻滞剂的药物的困扰,长期以来一直用于治疗高血压和不规则心跳。

在这项研究中,用肾上腺素能阻断剂卡维地洛治疗的口腔癌小鼠的肿瘤生长和癌细胞增殖明显降低。迈尔斯说,研究小组正在努力开发肾上腺素能阻滞剂的临床试验,最有可能与其他药物联用。

阿米特说:“我们曾经以为神经只是随机扩散到肿瘤中,这是完全错误的。”

p53丢失使microRNA开关重新编程神经元

p53基因的损伤是头颈癌的主要特征。p53是控制许多其他基因表达的抑制肿瘤的主转录基因,p53在多种癌症中也会发生突变。

研究小组发现,在缺乏p53的小鼠模型和口腔鳞状细胞癌(OCSCC)的人类异种移植瘤中,神经元密度很高,而且在暴露于p53缺乏的OCSCC的神经簇中神经的生长也增加了。

研究人员还发现,口腔癌会通过发射细胞外囊泡(携带各种分子的膜球)与神经进行沟通,囊泡中装有microRNA与神经连接。miRNA货物根据肿瘤的p53状态而有所不同。

“当您拥有完整的p53时,您就会拥有特定类型的microRNA,它们可使神经元保持静止状态,” Amit说。一旦丢失了p53,外泌体中的微小RNA就会发生变化,然后您就会得到诱导神经生长的阳性信号。”

研究人员确定了肾上腺能神经延伸到肿瘤中,并怀疑它们是先前存在的神经的延伸。然而,当它们在诱发小鼠肿瘤之前切断肾上腺能神经时,肾上腺能神经仍出现在肿瘤中并且肿瘤仍在生长。

随后的实验表明,来自p53缺陷型肿瘤的囊泡中的miRNA与现有的感觉神经(一种不同的神经类型)连接,并实际上将其变为肾上腺素能类型。然后,这些新肾上腺能神经侵入肿瘤。

为了证实这一发现,他们在诱导小鼠中p53缺陷的肿瘤之前先切断了感觉神经。没有用于囊泡的感觉神经靶标,肿瘤缩小。

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