斑馬魚這兒能看見癌癥進程

免疫細胞(洋紅色)破壞基底膜以進入癌細胞。圖片來源:布里斯托大學
與癌癥相關的炎癥對癌癥的發生和發展有顯著的影響。炎癥細胞應該殺死正在進展的癌細胞,但事實反而傾向于滋養并促進癌癥進展。已有研究表明炎癥細胞(白細胞)是促使腫瘤從早期階段進展為惡性腫瘤的關鍵因素。但目前尚不清楚它們是如何通過皮膚癌好發的上皮組織與炎癥細胞發生組織之間的外基質屏障層來接近癌細胞的。
一項發表在《Cell Reports》上的新研究首次在斑馬魚中觀察到炎癥細胞利用基底膜區的細胞外基質屏障層中的弱點或微穿孔進入皮膚癌細胞。
DOI:https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.05.029
這項研究由布里斯托爾大學(University of Bristol)牽頭的研究,使用半透明的斑馬魚來模擬幾種皮膚癌,通過實時成像觀察炎癥細胞如何在皮膚中找到正在生長的癌細胞。
為了進入癌細胞,免疫細胞需要首先破壞組織間的細胞外基質屏障層—基底膜區。研究人員觀察到炎癥細胞利用基底膜區的薄弱環節作為接近癌癥的簡便途徑。那些離薄弱環節最近的癌細胞克隆往往會受到更多的炎癥細胞的侵襲,因此它們生長得更快。
布里斯托大學生物化學與生理學、藥理學與神經科學學院細胞生物學教授Paul Martin說:“由于斑馬魚是半透明的,我們可以觀察炎癥細胞與癌細胞的相互作用,這種方式在我們自己的組織中是不可能的。”
“這一癌癥過程的‘新窗口’揭示了皮膚屏障層的‘弱點’,炎癥細胞必須突破這一屏障層才能進入皮膚并吞噬癌細胞?,F在我們知道了這些微穿孔的存在,我們可以將它們作為癌癥療法的靶標。”
斑馬魚皮膚區域的顯微照片 圖片來源:布里斯托大學
這項研究的發現與癌癥患者有著明確的臨床相關性,因為基底膜區域的微穿孔已被證明在人類的呼吸道和腸道發生,因此可以作為類似的窗口,讓炎癥細胞進入癌癥。
參考資料:
[1] Zebrafish capture a 'window' on the cancer process
[2] Proteolytic and Opportunistic Breaching of the Basement Membrane Zone by Immune Cells during Tumor Initiation
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