余棣华教授Nature发表癌症转移惊人发现

　　

生物通报道  人们喜欢像夏威夷那样温暖的地方，在南极洲那样恶劣的环境下则要受苦，这并不令人感到奇怪。称作为PTEN的肿瘤抑制基因与之相似，其受到它所游历的某些身体器官微环境的影响。

来自德克萨斯大学MD安德森癌症中心的科学家们发现，PTEN受到不同器官的调控。对于脑转移瘤患者来说，脑细胞中的PTEN被关闭，这并不好。令人惊讶地是，一旦细胞迁移到其他器官PTEN便会恢复。

这一研究发现对于开发出尤其针对晚期脑癌患者的新型有效的抗转移疗法极为重要。研究结果发表在10月9日的《自然》（Nature）杂志上。

分子和细胞肿瘤学系副主任余棣华（Dihua Yu）博士说：“形成威胁生命的癌症转移灶，要求肿瘤细胞能够适应显著不同的转移位点微环境并发生进化。目前还不清楚肿瘤细胞是在何时及如何在异质器官微环境中获得一些促成成功转移的重要性状的。我们的研究证实，正常表达PTEN的原发肿瘤细胞在到达大脑时会丧失PTEN表达，但在其他器官中则不会出现这种情况（延伸阅读：余棣华教授Cancer cell揭开癌症双面蛋白变身之谜 ）。”

余棣华的研究发现，丧失PTEN的转移脑肿瘤细胞一旦离开大脑便会恢复PTEN水平。她们确定了是大脑和脊髓中的星形胶质细胞生成的micro RNAs (miRNAs)诱导了这种“可逆”的PTEN丧失。星形胶质细胞分泌的外泌体(exosome)中包含有PTEN靶向miRNAs，并通过外泌体在细胞间传送这些PTEN靶向miRNAs到了肿瘤细胞中。外泌体是一些微小的、病毒大小的颗粒。MiRNAs是一类已知在基因表达调控中起重要的非编码分子。

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研究小组还发现，脑细胞中PTEN丧失可导致细胞因子CCL2分泌增加，招募小神经胶质细胞到转移肿瘤处。这促进了肿瘤细胞生长，保护肿瘤细胞免于死亡，导致了致命性的脑转移瘤。

余棣华说：“我们的研究结果表明，在转移性肿瘤细胞中PTEN表达响应不同的器官微环境具有显著的可塑性，阐明了肿瘤细胞和微环境之间共进化一个重要的作用。这表明了肿瘤细胞和转移环境之间存在着动态且相互的‘串扰’。这或许为我们开发出一些尤其针对晚期脑癌患者的有效抗转移疗法提供了新机会。”

（生物通：何嫱）

作者简介：

余棣华教授

早年毕业于首都医科大学，是我国第一代出国深造的海外留学生。余棣华教授于1982年毕业于首都医科大学，获医学学士学位。1985年获首都医科大学生理学硕士学位。1986年后赴美学习，1991年于University of Texas 获博士学位(Ph.D.)。现为美国堪萨斯州大学医学院安德森癌症研究中心终身教授，Nylene Eckles 杰出教授，Hubert L. & Olive Stringer杰出教授，外科肿瘤实验室主任，肿瘤分子细胞学系副主任。

生物通推荐原文摘要：

Microenvironment-induced PTEN loss by exosomal microRNA primes brain metastasis outgrowth

The development of life-threatening cancer metastases at distant organs requires disseminated tumour cells’ adaptation to, and co-evolution with, the drastically different microenvironments of metastatic sites1. Cancer cells of common origin manifest distinct gene expression patterns after metastasizing to different organs2. Clearly, the dynamic interaction between metastatic tumour cells and extrinsic signals at individual metastatic organ sites critically effects the subsequent metastatic outgrowth3, 4. Yet, it is unclear when and how disseminated tumour cells acquire the essential traits from the microenvironment of metastatic organs that prime their subsequent outgrowth. Here we show that both human and mouse tumour cells with normal expression of PTEN, an important tumour suppressor……