來自第二軍醫(yī)大學的研究人員在新研究中證實,通過TLR4與腫瘤細胞釋放的高遷移率族蛋白Bl(high mobility group box 1,HMGB1)相互作用,血小板促進了腫瘤轉(zhuǎn)移。這一重要的研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在10月28日的《自然》(Nature)雜志上。
中國工程院院士王紅陽(Hong-yang Wang)教授和第二軍醫(yī)大學的鄢和新(He-Xin Yan)副教授是這篇論文的共同通訊作者。王紅陽院士長期從事惡性腫瘤的基礎與臨床研究,對腫瘤發(fā)生發(fā)展的分子病理機制和細胞信號轉(zhuǎn)導有重要建樹。迄今在 Cancer Cell、Nature等有影響的主流期刊發(fā)表論文100多篇。
鄢和新副教授師從王紅陽院士,主要研究方向為腫瘤干細胞和生物治療。
腫瘤轉(zhuǎn)移是導致腫瘤患者死亡的主要原因,也是腫瘤難以治療的關鍵所在。腫瘤轉(zhuǎn)移過程包括腫瘤細胞穿越腫瘤組織的血管內(nèi)皮細胞從原發(fā)部位遷出、腫瘤細胞隨血液運行以及腫瘤細胞在轉(zhuǎn)移部位的植入三個主要環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)移過程涉及多種細胞黏附分子、細胞外基質(zhì)以及其他血細胞間的相互作用。研究發(fā)現(xiàn)血小板能夠促進腫瘤轉(zhuǎn)移,血小板數(shù)目增多與腫瘤轉(zhuǎn)移具有正相關性,而降低血小板數(shù)目或者抑制其功能可以明顯抑制腫瘤轉(zhuǎn)移。雖然已證實血小板可參與腫瘤轉(zhuǎn)移,但其具體作用機制目前還不十分明確。
TLRs是近年來發(fā)現(xiàn)的一類重要的模式識別受體(pattern recognition receptor,PRR),它可通過識別病原相關的分子模式(pathogen-associated molecu-lar pattern,PAMP)及某些內(nèi)源性配體引發(fā)信號轉(zhuǎn)導,導致固有免疫的激活和炎性介質(zhì)的釋放,并參與人體多種免疫相關疾病的發(fā)生。TLR4是眾多 TLRs家族成員中研究較深入的受體之一。由于研究發(fā)現(xiàn)TLR4與腫瘤的生物學行為密切相關,其成為了當前腫瘤免疫領域一個新的研究熱點。
HMGB1是一種非組蛋白染色質(zhì)結合蛋白,在DNA復制、修復、重組和基因轉(zhuǎn)錄中起重要作用,在細胞損傷和炎癥發(fā)生時釋放至胞外參與信號轉(zhuǎn)導,調(diào)節(jié)細胞的生長和分化等。近年研究表明,HMGB1在多種腫瘤細胞和組織中高表達。
在這篇文章中研究人員證實,TLR4缺陷可顯著減少實驗性的肺轉(zhuǎn)移,但不會影響原發(fā)腫瘤的生長。骨髓移植實驗以及給予小鼠抗血小板藥證實了,血小板上的TLR4在癌癥轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。在體外,TLR4對血小板和腫瘤細胞之間的互作起至關重要的作用。此外,中和HMGB1可以一種TLR4依賴性的方式抑制體外的血小板和腫瘤細胞互作以及體內(nèi)腫瘤轉(zhuǎn)移,表明了腫瘤細胞釋放的HMGB1是與血小板上的TLR4相互作用,介導血小板和腫瘤細胞互作,由此促進癌癥轉(zhuǎn)移的一個關鍵因子。
這些研究結果揭示出了血小板促進腫瘤細胞轉(zhuǎn)移的一個分子機制,并表明了TLR4以及它的內(nèi)源性配體HMGB1是抗轉(zhuǎn)移治療的潛在靶點。