一项新的研究解释了为什么肺癌在患有某些遗传变化的患者中传播得更快，并且表明服用维生素E(长期以来被认为是预防性的)可能导致同样的传播。

在纽约大学医学院和Perlmutter癌症中心的研究人员的带领下，小鼠和人体组织的实验揭示了保护癌细胞免受其自身侵袭性生长的副产物的机制如何通过蛋白质BACH1与癌细胞迁移和组织侵袭相关联。

该研究结果于6月27日在线发表在Cell杂志上，反映了癌细胞的性质，这种细胞出现在一个地方，但经常传播(转移)并在其他地方扎根。肺癌转移是美国癌症死亡的主要原因。

大约40%的肺癌是由产生粘液的细胞形成的腺癌，并且在确诊时，22%的病例已经扩散到肺组织以外。

“我们的研究结果最终阐明了围绕BACH 1信号的机制网络，并表明已经批准的药物类别可以对抗约30%的肺腺癌患者的癌症扩散，”高级研究作者Michele Pagano博士说，该部门主席纽约大学医学院生物化学与分子药理学系。

燃料价格

新发表的工作围绕着随机变化，称为突变，在整个DNA代码中不断发生。虽然许多被淘汰，但有些人坚持要么没有任何差别，导致疾病，或帮助细胞更好地在变化的条件下生存，作为进化的一部分。

例如，已知这种变化有助于肺腺癌细胞在氧化应激下存活，其中高反应性细胞损伤分子(氧化剂)被制成“燃烧”燃料以产生能量的副作用。癌细胞需要额外的燃料来支持侵略性生长，产生更多的氧化剂，并且更多地依赖于天然存在的抗氧化剂来中和它们。

沿着这些方向，过去的研究表明，大约30%的非小细胞肺癌(包括腺癌)通过获得突变而茁壮成长，这些突变会增加蛋白质NRF2的水平 - 已知会导致增加抗氧化剂生成的基因 - 或者禁用KEAP1，针对NRF2进行破坏。

使事情复杂化，已知氧化应激会释放出一种叫做血红素的化合物。最着名的是它在血红蛋白中的作用 - 携带氧的红细胞色素 - 血红素，其游离形式，也会放大氧化应激。细胞通过制造更多的酶血红素加氧酶-1(HO1)来保护自己免受血红素驱动的氧化剂波的影响，其中和血红素。

通过对缺乏Keap1基因的肺腺癌细胞进行工程改造(从而提高NRF2水平)​​，研究作者能够证明NRF2水平过高，以及相关的抗氧化剂过量产生，促进了HO1的产生。更多HO1活性意味着更低量的活性血红素。

当研究人员发现血红素与蛋白质FBOX22合作导致BACH1分解时，这变得更加重要，这解释了NRF2活性增加如何增加BACH1水平。

通常，作者说，NRF2驱动的，抗氧化剂依赖性的BACH1水平增加是短暂的，仅在短暂的氧化应激爆发期间激活，并且可能不会上升到触发细胞通过BACH1迁移的水平。但是新的数据表明，足够大的增加会覆盖否则会限制BACH1水平的机制。

此外，对人类肿瘤组织的分析显示HO1和BACH1在已经扩散的人肺癌细胞和晚期和分级的肺癌中发现显着更高的水平。一种理论认为，氧化应激防御和迁移演变为重叠，因此局部面临极端压力的细胞可以迁移以寻找更好的家园。

展望未来，该团队试图探索HO1抑制剂 - 已经FDA批准治疗称为卟啉症的遗传性疾病 - 是否可以在临床试验中进行测试，以减缓或预防肺癌的传播。

重要的是，在同一版Cell中发表的第二篇论文，由瑞典卡罗林斯卡医学院生物科学与营养系的Martin Bergo领导，表明维生素E作为膳食补充剂的一部分也会增加肺癌传播的机会。通过它对BACH1的影响。

研究作者，病理学系助理教授Thales Papagiannakopoulos博士说：“对于肺癌患者，服用维生素E可能会导致癌症传播能力的增加与我们团队与生存期缩短有关的NRF2和KEAP1突变相同。”在纽约大学医学院。“我们希望这些研究结果有助于消除维生素E等抗氧化剂有助于预防各种癌症的神话。”