前列腺癌是全世界男性最常見的癌癥之一。在四分之三的前列腺癌患者中，會出現(xiàn)癌癥轉移，原位腫瘤會擴散到體內的遠端部位。轉移性前列腺癌細胞經(jīng)常會轉移到骨骼，影響骨骼結構并導致嚴重的疼痛、病理性骨折和脊髓壓迫。所以，如果能更好地理解這些癌細胞影響骨骼的過程可能有助于尋找新的治療方法。在美國國家科學院院刊PNAS上發(fā)表的一項研究中，東京醫(yī)科和牙科大學（TMDU）的研究人員報告了一種miRNA分子，該分子可能在前列腺癌引起的骨重建中起關鍵作用。
圖：在骨轉移性微環(huán)境中，轉移的癌細胞與周圍骨細胞之間的聯(lián)系對于成骨細胞形成或溶骨性表型是關鍵的。miRNA通過外泌體在細胞間轉移并影響其受體細胞的表型。本研究表明癌癥分泌的，miRNA通過促進成骨細胞的成骨分化誘導腫瘤骨轉移。
通過骨形成（成骨細胞）和骨吸收（破骨細胞）兩種細胞的良好平衡維持了正常的骨發(fā)育過程。轉移至骨的腫瘤細胞改變這些細胞的活性，改變程度取決于癌癥的類型，腫瘤細胞引起成骨細胞改變或溶骨性改變。
“轉移性腫瘤細胞可促進骨形成或骨吸收，”第一作者Kyoko Hashimoto解釋說。 “成骨細胞損傷是在前列腺癌中常見的骨形成部位，這些損傷會導致骨骼結構薄弱，甚至更糟，會促進腫瘤的生長，如果我們能夠弄清楚前列腺癌細胞如何改變骨骼內部的環(huán)境來誘導成骨細胞破壞的過程中，我們就可以找到新的治療靶點。“
為了做到這一點，研究人員尋找促骨形成的前列腺癌細胞與促骨吸收的乳腺癌細胞的差異。研究人員專注于microRNA這個調節(jié)各種基因表達的分子。最近的研究表明，microRNA通過外泌體從細胞遞送到其他細胞以充當細胞間通訊工具。癌細胞分泌的miRNA可改變非癌細胞中的基因表達，破壞其正常功能并促進腫瘤生長。
研究人員檢測了一組microRNA，并比較了它們在前列腺癌和乳腺癌來源的外泌體中的豐度。其中，特別是miR-940在前列腺癌衍生的外泌體中高度豐富，并且在促進骨形成中起到強大的作用。
Hashimoto補充說：“我們發(fā)現(xiàn)miR-940可以從轉移性癌細胞中分泌出來，并改變存在于骨骼中其他細胞的基因表達，從而使它們具有成骨細胞樣的特性。當把腫瘤植入脛骨或小鼠頭骨時，我們發(fā)現(xiàn)表達miR-940的腫瘤細胞可以誘發(fā)典型的前列腺癌的成骨細胞性病變?！?/p>
引人注目的是，當miR-940在促骨吸收的乳腺癌細胞中表達時，這些細胞引發(fā)了小鼠骨形成損傷，就如同前列腺癌細胞中的結果類似。研究結果表明，miR-940在前列腺癌的骨形成能力中起著核心作用。
“我們的研究表明microRNAs是調節(jié)骨重塑并促進轉移性前列腺癌腫瘤生長的重要因素，”研究人員Shingo Sato總結說，“一旦癌癥已經(jīng)轉移到骨骼上，通常是無法治愈的，所以對轉移過程的任何了解都對于尋找新的治療方法是非常有用的。我們希望我們的研究結果最終將為這種形式的治療靶點開辟新的途徑癌癥?！?br>
參考資料：
1. Kyoko Hashimoto, Hiroki Ochi, Satoko Sunamura, Nobuyoshi Kosaka, Yo Mabuchi, Toru Fukuda, Kenta Yao, Hiroaki Kanda, Keisuke Ae, Atsushi Okawa, Chihiro Akazawa, Takahiro Ochiya, Mitsuru Futakuchi, Shu Takeda, Shingo Sato. Cancer-secreted hsa-miR-940 induces an osteoblastic phenotype in the bone metastatic microenvironment via targeting ARHGAP1 and FAM134A. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2018; 115 (9): 22042.
2. "Forming and resorbing bones: metastasizing cancer cells modify bone remodeling with small RNA secretion." http://www.tmd.ac.jp/english/press-release/20180319_1/index.html
3. "Metastatic cancer cells modify bone remodeling with small RNA secretion in bone metastasis." https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180323104831.html
編輯：土豆
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