细胞间交流频繁,肿瘤细胞会向血管发信号。之前研究发现细胞可通过微泡交流,哈佛团队决定研究神经胶母细胞瘤微泡。他们分离微泡找特有 mRNA,结果显示其在肿瘤样本中多有表达,且微泡能反映肿瘤信息,这将助医生选最佳治疗方案,与成像技术结合助益大。
肿瘤细胞间交流的秘密:微泡携带的遗传信息
肿瘤细胞间的交流
细胞之间存在着复杂的交流机制,它们通过交换蛋白质或电信号来相互影响。肿瘤细胞也不例外,它们会与周围环境中的血管进行交流,促进血管生长,为肿瘤的生长提供所需的营养物质。早期的研究表明,包括癌细胞在内的许多细胞都可以通过释放微泡来与其他细胞直接交流,这些微泡是含有细胞物质的小囊泡。
研究人员一直对肿瘤细胞间的交流机制很感兴趣,尤其是乳腺癌细胞之间的交流机制。基于此,遗传学家Johan Skog和同事开始研究神经胶母细胞瘤细胞(脑瘤细胞)的分泌微泡。
微泡中的遗传信息
以前的研究已经对神经胶母细胞瘤微泡的蛋白质和脂质成分进行了分析,但最近的研究发现,这些微泡中还包含核糖核酸 (RNA) 片段。这一发现引起了Skog和神经学家Xandra Breakefield的兴趣,他们开始思考是否可以利用这些遗传物质开发一种新的检测方法。
Breakefield 表示:“我们之所以会产生这种想法,是因为肿瘤细胞会释放微泡,我们或许可以在血液中检测到它们。”
验证微泡中的遗传信息
为了验证他们的想法,研究人员从 30 个冷冻的肿瘤样本中分离出微泡,并寻找其中一种神经胶母细胞瘤特有的生长受体的 mRNA。结果显示,在近一半的肿瘤样本中检测到了这种 mRNA,而在同一病人血液样本中也有 28% 的样本检测到了这种 mRNA。
研究人员认为,虽然 28% 看起来是一个很小的比例,但考虑到 RNA 会随着时间推移而降解,因此对新鲜血液样本的分析结果可能会更加精确。他们还在研究中比较了微泡内部的蛋白质和原发肿瘤的蛋白质成分,发现微泡能够精确反映肿瘤的蛋白质含量,为研究肿瘤如何响应特定治疗提供了更多信息。
未来的应用前景
Breakefield 指出,更进一步的细致研究,例如通过检测微泡中的遗传变异来了解病人的肿瘤类型,将有助于医生选择针对病人的最佳治疗方案。
实验肿瘤学家 Janusz Rak 表示,将肿瘤的遗传构成信息与影像技术(例如核磁共振成像)相结合,将为医生的治疗提供巨大的帮助。他认为:“新的发现并不会取代影像技术,而是以非常有效且有趣的方式对其进行补充。”
这项研究表明,肿瘤细胞可以通过释放微泡来传递遗传信息,为医生提供新的诊断和治疗方法。研究人员相信,随着对微泡的进一步研究,我们将更好地了解肿瘤的发生发展机制,并开发出更有效的治疗方法。
研究人员从肿瘤样本分离微泡找 mRNA,发现其在肿瘤及血液样本中的表达。微泡反映肿瘤蛋白质内含物,提供治疗信息。将遗传构成与成像技术结合,助医生选最佳治疗方案,为治疗提供巨大帮助。