研究人员发现了一种新的细胞间通信网络,可以帮助肿瘤在治疗后再生

癌症
资料来源:CC0公共领域

在对抗癌症的战斗中,激活RAS基因家族的突变阻碍了找到可行的治疗方案。现在,密苏里大学和耶鲁大学的科学家们已经发现,其中一个mutations-oncogenic RAS或RASV12-is也负责后肿瘤细胞的再生基因毒性治疗治疗,或药物,破坏癌细胞的DNA从身体为了消除它。

“我们的大部分知识对DNA损伤的反应主要来源于对单细胞水平的研究,”哥伦比亚大学文理学院的助理教授Yves Chabu说。“因此,我们不太知道如何做到这一点在组织水平的更广泛的背景下对DNA损伤的反应,以及这些反应可能对基因毒性治疗后的肿瘤复发有什么影响。为了解决这个问题,我们研究了包含带有致癌RAS突变的细胞斑块的组织如何对DNA损伤作出反应。我们将重点放在致癌RAS基因上,因为它与人类的癌症复发和对基因毒性疗法的抵抗有关。这种方法使我们能够识别组织内新的细胞间的通信,从而指导组织内的肿瘤细胞再生。如果我们只观察单个细胞水平,我们是无法识别这种情况的。”

基因毒性疗法消除通过破坏细胞内的DNA。正常情况下,细胞会停止增殖,试图修复这种DNA损伤,以避免被清除,但如果损伤太大,细胞就会放弃修复过程,触发自己的死亡。细胞依靠一种名为“p53”的分子来实现这些结果。

“我们发现,在RAS癌组织中,细胞对DNA损伤的反应是将p53蛋白水平提高到不同程度,”Chabu说,他在生物科学部任职。“进一步的分析显示,具有高p53蛋白水平的细胞,或更广泛的DNA损伤,不会简单地对DNA损伤作出反应而死亡。相反,它们会释放一种叫做白细胞介素-6的生长信号到肿瘤环境中。interlink -6指示p53水平低的细胞或DNA损伤较小的细胞激活JAK/STAT,一种生长放大信号,并在治疗后驱动肿瘤再生。基本上,我们的情况是,容易受到治疗的细胞正在指示更强壮的细胞接管并生长。”

Chabu已经研究RAS基因突变超过10年,他说他们的发现表明,在基因毒性治疗中添加JAK/STAT抑制剂将限制RAS肿瘤的再生能力。他说,他们发现的另一个有趣的方面是,p53传统上被认为是一种肿瘤抑制蛋白。

Chabu说:“由于基因突变导致的p53活性丧失,会导致细胞不受控制地生长,同时积累更多的DNA突变。”“因此,人们自然会认为,有更多的p53活性是一件好事,因为它阻止癌前细胞生长和形成癌症。然而,我们在这里发现,太多的正常的、未突变的p53可以向周围的RAS组织发出信号,让它们过度生长。”

虽然科学家已经研究RAS基因突变超过30年,但今天科学家们对这些突变基因的工作原理有了更好的了解。然而,他们中的许多人仍然在考虑这些根据美国国家癌症研究所(National Cancer Institute)的说法,癌症是“无法用药”或对治疗有抗药性的。

这项研究,“致癌RAS和野生型p53之间的合作刺激STAT非细胞自主促进肿瘤放射耐药,”发表在通信生物学该杂志由《自然研究》(Nature Research)出版。


进一步探索

通过释放人体自身的免疫系统来杀死癌症

更多信息:Dong Yong-Li等人,致癌Ras与野生型p53合作自主刺激STAT非细胞促进肿瘤放射耐药,通信生物学(2021)。DOI: 10.1038 / s42003 - 021 - 01898 - 5
期刊信息: 通信生物学

所提供的密苏里大学
引用研究人员发现了一种新的细胞-细胞通信网络,可以帮助肿瘤在治疗后再生
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