免疫细胞陷阱可能援助癌症转移

癌细胞是招聘臭名昭著的正常细胞,帮助他们成长和传播。现在一项新的研究表明,癌细胞可能利用中性粒细胞的正常功能,最常见的白血细胞,帮助形成转移性肿瘤。

研究表明,肿瘤细胞可以诱导中性粒细胞释放特殊陷阱,这些免疫细胞通常使用捕获和摧毁病原体。癌细胞逃离原发肿瘤和前往一个遥远的位置在体内,这些所谓的中性粒细胞胞外陷阱(网)似乎帮助癌细胞形成肿瘤,或转移,在其他组织中,研究小组报道。

由调查人员在纽约冷泉港实验室,研究人员还开发了一个基于纳米技术的治疗,网分解。他们显示,治疗可以避免或大大减少小鼠的肺部转移性肿瘤的形成与积极形式的乳腺癌。

虽然团队一些理论网如何促进转移,实际上这个过程是如何发生的仍不清楚,说该研究的主要作者,Mikala Egeblad,博士,但研究结果表明,“网转移殖民至关重要,”研究人员在10月19日的《科学—转化医学》中写道,“提高令人兴奋的可能性,针对网防止转移。”

铸造网

作为第一反应者潜在的有害细菌和其他病原体,中性粒细胞是人体免疫系统的一个重要组成部分。的中性粒细胞清除体内有害的病原体的方式是通过网,形成一个网状组织的DNA和有毒的酶陷阱和杀死这些入侵者。

在过去的十年里,免疫系统细胞的作用在癌症的倡导者和肿瘤发展障碍,发展,和spread-have变得浓厚兴趣,Rosandra卡普兰解释说,医学博士,NCI癌症研究中心的研究侧重于肿瘤微环境及其特定的组件,包括免疫细胞,促进转移。

但中性粒细胞没有收到相同的注意力和其他免疫细胞,如T细胞和巨噬细胞,她继续说。

“T细胞很有舞台的中心。他们最好的杀死肿瘤细胞,所以他们已经收到了很多的关注,”卡普兰博士说。中性粒细胞,另一方面,不要挂在很长的身体一旦产生,他们没有其他免疫细胞致死,她继续说道,因此他们的罪责在促进癌症或实力作为抗肿瘤武器研究。

Egeblad博士和她的团队,在早期研究中性粒细胞与转移,最初关注乳腺癌转移,以更好地理解和中性粒细胞可能支持这一过程。

例如,在小鼠模型的高转移性乳腺癌,他们表明,中性粒细胞和信号分子,在小学和招募可能被发现有大量的转移性肿瘤。

直到他们变成了一个先进的成像技术称为共焦活体的肺部成像(梨),然而,网明显的潜在作用。使用刺梨,研究人员扫描了肺的老鼠注射乳腺癌细胞优先扩散到肺部,看到从一些细胞结构突出出来。额外的实验显示的结构网。

尽管没有证据表明肺部感染,网在老鼠的数量仍然是“天高”乳腺癌细胞注射后,他们报道。

网是否存在在人类乳腺癌中,研究人员分析了从乳腺癌患者原发性和转移性肿瘤的样本。尽管他们发现网在两种类型的肿瘤样本,发现陷阱最丰富和最稳定的肿瘤样本高转移性的乳腺癌的女性被称为三重阴性。

额外的在实验室里的实验表明,当中性粒细胞生长在高度侵略性的乳腺癌细胞的存在,它导致了健壮的网络形成和癌细胞的行为更加咄咄逼人。这些结果与乳腺癌细胞培养时发生中性粒细胞不迅速生长和扩散。

其他实验表明,癌细胞可能诱导中性粒细胞通过打开键形成和释放网在免疫细胞信号通路。

消化网

网的dna结构,研究人员怀疑,可能存在一个漏洞,可能exploited-something已经患有囊性纤维化(CF)。

CF的一个特点是一个累积在肺部引起的厚厚的粘液部分网由持续性感染引起的累积。所以CF患者往往用一种吸入药物治疗使用DNA-digesting酶,称为DNase我,溶解粘液的陷阱和薄。

酶显示强烈的暗示的功效在转移性乳腺癌细胞系。但当他们测试DNase我在小鼠乳腺癌模型,对转移酶的影响”不是很强劲," Egeblad博士说。

基于数据从旧DNase我的研究,该研究小组推测DNase我体内酶迅速降解,这是老鼠注射病原因素转移性乳腺癌细胞。

所以他们转向迈克尔•戈德堡博士,丹娜-法伯癌症研究所的实验室已经开发了纳米颗粒的酶可以绑定,允许他们保持稳定和活性保持更长时间。

工作的方法。前三小鼠治疗纳米颗粒的研究小组已经绑定DNase我,“我们看到了非常引人注目的效果,”Egeblad博士说。

总的来说,治疗的小鼠3的9 nanoparticle-bound DNase我没有可检测转移,和所有的老鼠接受药物有更少的转移和转移明显小于老鼠控制纳米颗粒缺乏DNase我处理。

理解的平衡

还有很多未解的疑问中性粒细胞的角色,其他免疫细胞,和其他演员在肿瘤微环境在促进和抑制肿瘤的生长或传播,卡普兰博士警告说。

例如,尽管发现网可能促进转移“很新颖的”,她继续说道,从其他研究的结果是一致的与其他化合物分泌细胞的转移过程,包括长非编码rna和小的囊液。

让事情更加复杂的是,Egeblad博士强调,可用的研究强烈表明,中性粒细胞、巨噬细胞或其他因素可以帮助肿瘤发展在某些情况下,阻碍别人的失败。

“很可能是一个很好的平衡”当免疫细胞燃料癌症之间发展或抑制它,她保持了平衡,受到许多不同因素的影响,研究者们正开始理解。

她的团队正在努力建立在他们的发现,包括进行实验,可以帮助他们更好地理解如何网促进形成转移性肿瘤的癌细胞已经扩散到一个遥远的网站。即便如此,Egeblad博士警告说,他们的发现可能有局限性。

“我们知道,劫持不同过程促进肿瘤转移,”她说。“我们需要看看其他癌症类型和开放,他们可能不都是使用相同的过程。”

来源:

发生的故事国家癌症研究所。请注意:上面的内容可能是编辑,以确保其符合技术网络的风格和长度的指导方针。188金宝搏备用

参考:

公园,J。Wysocki, r W。、Amoozgar Z。Maiorino, L。费恩,m R。家的,J。,…Egeblad, m (2016)。肿瘤细胞诱导metastasis-supporting中性粒细胞胞外DNA陷阱。《科学—转化医学》8 (361)。doi:10.1126 / scitranslmed.aag1711