大多數(shù)類型的癌癥是致命的，因為腫瘤細胞離開了它們生長的主要部位，并發(fā)生了轉(zhuǎn)移。癌細胞是否會轉(zhuǎn)移不僅取決于細胞本身，還取決于遠處被稱為轉(zhuǎn)移生態(tài)位（metastatic niche）的微環(huán)境。
在轉(zhuǎn)移生長的早期階段，癌細胞產(chǎn)生一個局部腫瘤微環(huán)境(轉(zhuǎn)移生態(tài)位)，這與正常組織結(jié)構不同，是支持腫瘤細胞轉(zhuǎn)移生長的關鍵。
轉(zhuǎn)移生態(tài)位可是說是適宜腫瘤細胞生長的沃土，但只有一小部分癌細胞能到達那里并成功地生存和增殖下去。然而，輔助腫瘤細胞在次生部位生長的早期過程仍不為人所知，部分原因是缺乏合適的工具來分析這些事件。
2019年8月28日，英國弗朗西斯克里克研究所和劍橋大學的研究人員在 Nature 雜志發(fā)表了題為：Metastatic-niche labelling reveals parenchymal cells with stem features 的研究論文。并被選為本期 Nature的封面論文。
該研究描述了一種創(chuàng)新的體內(nèi)標記方法（mchry -niche標記系統(tǒng)），用于識別和分離與剛剛遷移到次生位置的癌細胞密切接觸的罕見正常細胞。這種方法有助于闡明轉(zhuǎn)移生態(tài)位中轉(zhuǎn)移細胞和鄰近正常細胞之間的早期直接相互作用。
Ombrato等人對小鼠乳腺癌細胞進行設計，使其表達一種熒光蛋白，該蛋白含有一段脂質(zhì)滲透性氨基酸殘基區(qū)域，能夠進入細胞。緊接著，研究人員將這些細胞注入小鼠的尾靜脈。癌細胞隨后在肺組織的一個部位定植，這個部位被稱為轉(zhuǎn)移生態(tài)位。腫瘤細胞釋放的熒光蛋白被鄰近的健康肺細胞吸收。
研究人員使用顯微鏡進行了直接原位分析，去評估這些轉(zhuǎn)移生態(tài)位的健康細胞。然后取出肺組織，脂質(zhì)滲透熒光蛋白的存在使這些細胞得以分離和分子表征。這一信息使研究人員能夠在體外進行功能測試，以研究這種類型的健康細胞如何影響腫瘤生長。
對肺組織的分析顯示，位于癌細胞五層細胞距離以內(nèi)的健康細胞吸收了這種蛋白質(zhì)，從而能夠?qū)εc腫瘤生長新部位密切接觸的健康細胞進行特異性分析。Ombrato等人注意到，肺癌細胞的數(shù)量與相鄰的細胞數(shù)量之間存在直接的相關性。這些鄰近的細胞包括免疫細胞，眾所周知，免疫細胞有助于乳腺癌細胞在肺部的定植。
以前的研究使用其他技術來識別惡性腫瘤附近的細胞，例如，標記那些專門吸收腫瘤細胞釋放的囊泡的細胞。Ombrato及其同事的技術優(yōu)勢在于，它提供了一種方法來標記可能存在于轉(zhuǎn)移部位附近的任何類型的細胞。
但是，由于脂質(zhì)滲透熒光蛋白在受體細胞中僅在48小時左右是穩(wěn)定的。因此，該方法允許評估隨著時間推移在轉(zhuǎn)移部位發(fā)生的初始變化，但不適合長期跟蹤。
作者指出，包圍侵入乳腺癌細胞的正常肺細胞屬于一種稱為肺泡2型(AT2)細胞譜系。轉(zhuǎn)移細胞受益于這種微環(huán)境，Ombrato和同事的觀察表明，在體外與肺上皮細胞一起生長的癌細胞具有很高的增殖率。
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1487-6
