發(fā)布日期：2018-04-16
長(zhǎng)期以來(lái)科學(xué)家們都猜想血流在腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮著一定的作用。但是一項(xiàng)在斑馬魚(yú)和人體內(nèi)進(jìn)行的最新研究證明循環(huán)血流影響著循環(huán)腫瘤細(xì)胞（CTCs）最終被血管抓住并進(jìn)入組織的位置，也就是癌癥形成轉(zhuǎn)移灶的位置。
圖片來(lái)源：Jacky Goetz et al.
在一篇近日發(fā)表在《Developmental Cell》上的研究中，來(lái)自法國(guó)國(guó)家健康和醫(yī)學(xué)研究所（INSERM）的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)在一種斑馬魚(yú)胚胎模型中，標(biāo)記的CTCs可以在整個(gè)血管中循環(huán)。腫瘤細(xì)胞被抓住的位置與低于400-600um/s的血流速度緊密相關(guān)。這項(xiàng)研究最大的目的就是觀察血流對(duì)腫瘤轉(zhuǎn)移的重要步驟——CTCs黏附在血管上并從溢出血管這個(gè)過(guò)程的影響。
“這個(gè)領(lǐng)域一個(gè)長(zhǎng)期以來(lái)的觀點(diǎn)就是CTCs在毛細(xì)血管的末端由于血管的尺寸限制而被迫駐留。”該研究作者Jacky G. Goetz博士說(shuō)道。“這項(xiàng)研究表明腫瘤細(xì)胞被駐留不僅僅是由于物理尺寸的限制，還由于血流對(duì)CTCs在血管壁上的粘附有重要影響。我認(rèn)為這是一個(gè)了解腫瘤細(xì)胞如何以及在哪里轉(zhuǎn)移很重要的點(diǎn)。”
研究人員選擇斑馬魚(yú)胚胎模型是因?yàn)槠溲芨叨纫恢隆?ldquo;這使得我們很容易確定所有腫瘤細(xì)胞被注射后在其體內(nèi)的位置。”Goetz說(shuō)道。研究人員將所有的圖片重疊在一起創(chuàng)造了腫瘤細(xì)胞在血管中位置的熱圖。
研究人員還發(fā)現(xiàn)血流對(duì)于腫瘤細(xì)胞溢出的過(guò)程是必須的。“當(dāng)我們?cè)诎唏R魚(yú)模型中進(jìn)行時(shí)間延遲成像時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞駐留位置的內(nèi)皮細(xì)胞會(huì)卷曲。而血流對(duì)這個(gè)步驟是必須的，沒(méi)有血流，內(nèi)皮細(xì)胞就不會(huì)重塑。你需要血流保持內(nèi)皮細(xì)胞有活性，這樣才能在腫瘤細(xì)胞周?chē)厮堋?rdquo;
他們使用活體相關(guān)顯微鏡在小鼠腦部轉(zhuǎn)移灶中確定了這些觀察結(jié)果。
研究人員接下來(lái)應(yīng)用這些發(fā)現(xiàn)研究100名從不同部位原發(fā)灶轉(zhuǎn)移至大腦的病人。和斑馬魚(yú)模型中一樣，他們對(duì)轉(zhuǎn)移灶的位置進(jìn)行了疊加形成了熱圖。“我們將轉(zhuǎn)移灶的位置和對(duì)照人群的灌注圖進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)這些情況和斑馬魚(yú)中的情況很相似，轉(zhuǎn)移灶更可能在灌注水平低的地方形成。”
研究人員認(rèn)為這些發(fā)現(xiàn)表明轉(zhuǎn)移灶的血流控制著轉(zhuǎn)移灶形成的地點(diǎn)和方式。展望未來(lái)，研究人員計(jì)劃研究方法抑制血管的內(nèi)皮細(xì)胞重塑能力，從而影響腫瘤細(xì)胞的溢出和，抑制轉(zhuǎn)移。
參考資料：
Jacky G. Goetz et al. Hemodynamic Forces Tune the Arrest, Adhesion, and Extravasation of Circulating Tumor Cells. Developmental Cell, 2018; 45 (1): 33 DOI: 10.1016/j.devcel.2018.02.015
來(lái)源：生物谷
