換邊站:抗癌基因的背叛

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戰爭時,將軍少有臨陣換邊。但當癌的攻擊開始時,可能使得一個原本防衛身體的主要基因,改變其效忠的對象。最近發表在PNAS期刊的研究發現,這種基因的背叛,比過去所了解的發生在更多方面。

 

誰是背叛的將軍?

所有的細胞皆承載著這個基因,稱p53,會產生p53蛋白。它通常保護身體抵抗惡性腫瘤,指揮細胞抗腫瘤,消除潛在的腫瘤細胞。

約一半的癌症患者,腫瘤細胞中的p53基因包括著改變和突變,使得p53蛋白質的製造,不只不能壓制癌,甚至可能進行有助於癌症的行動。

科學家在早些的研究發現,除了癌細胞,惡性腫瘤包括各種非癌細胞和結締組織的元素,一般稱為腫瘤的微環境。在癌症的發展初期,微環境對腫瘤並不友善。微環境中的細胞p53是不友善的一環,有效的阻擋了癌的蔓延,否則人們會更頻繁得癌。

 

背叛的發生──纖維母細胞被洗腦改變了p53

癌症進展得更惡性時,腫瘤內的微環境漸漸改變,科學家稱這個過程為「教育」。微環境被正在發展的腫瘤,從抑制轉換成促進癌症。

這些被改變的細胞是纖維母細胞(fibroblasts), 它是供應組織的結構性「水泥」,起初幫助吸收免疫細胞來抗癌,但現在則開始釋放出促使腫瘤成長、入侵、生存的物質。這個階段時,這些細胞被稱為「腫瘤相關纖維母細胞」。

在這項新的研究中發現,微環境的「教育」或更適稱「洗腦」,是發生在纖維母細胞中的p53上。癌症成長時,纖維母細胞的p53換邊。雖然癌症相關的纖維母細胞中的p53,並不需要如癌細胞的p53那樣產生突變,然而它的改變,使得對癌症的抑制轉換為支援。


如何逆轉勝?──變節纖維母細胞的「再教育」

研究專家表示,以抑制p53基因表現的方法,不產生腫瘤相關的纖維母細胞的p53蛋白質,使得這些細胞失去助長腫瘤的能力,且能回歸運作正常的纖維母細胞。

在實驗室中的培養皿,研究者成功地壓制纖維母細胞的p53基因,減低了附近癌細胞的移動。這是一個重要的改變,尤其是考慮到侵入性的移動促使癌症漫延。而且在老鼠身上,壓制癌症相關的纖維母細胞中的p53,大大減少了這些細胞促使腫瘤成長的能力。

找出方法再教育腫瘤微環境中的p53, 翻轉其行為,回到壓制腫瘤,可以開發新的治療,以微環境為目標,而非癌細胞本身。

最近幾年,探討以腫瘤的微環境為目標的策略漸漸增加。因為微環境進化得比突變的腫瘤細胞慢,希望提供一個機會,進行有效的治療。

 

編譯來源:Weizmann Wonder Wander(2018.07.25)

 

 

 

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