肿瘤转移过程中的细胞代谢调控

转移是90%癌症患者死亡的主要原因。相比原位肿瘤,转移的肿瘤表现出截然不同的代谢特征。这些代谢上的异常在肿瘤细胞迁移、侵袭、抗失巢凋亡及远端定植过程中发挥重要作用。因此,深入理解肿瘤转移过程中的代谢重编程机制,有助于利用肿瘤细胞的代谢弱点限制肿瘤转移,进而为发生转移的癌症患者提供有效治疗手段。     

microRNAs调节肿瘤细胞转移表型的分子机制

microRNAs(miRNAs)是一类在转录后水平调控基因表达的内源性非编码小RNA分子.miRNAs具有癌基因与抑癌基因的功能,参与肿瘤细胞的增殖、粘附、侵袭、转移和肿瘤血管形成等过程.miRNAs可调节肿瘤细胞转移表型,主要通过改变肿瘤细胞黏附力、侵袭力与迁移力.本文重点介绍调节肿瘤细胞转移表型相关miRNAs及其作用的分子机制,以便为肿瘤转移的研究提供新思路.     

间充质干细胞促肿瘤细胞迁移侵袭研究进展

肿瘤转移是大多数癌症患者的重要致死原因,一旦发生转移,肿瘤患者生存率与生存质量明显下降。肿瘤细胞迁移/侵袭能力是转移的关键,其发生机制受到多种因素的影响。大量研究证明,间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)与肿瘤细胞迁移/侵袭之间有着密切关系。本文就MSCs对肿瘤细胞迁移/侵袭能力的影响进行了总结,归纳了MSCs促进肿瘤细胞迁移侵袭的分子机制。有助于加深对癌症转移机制的了解,为进一步研究肿瘤疾病的诊断与治疗提供了科学有效的参考。     

NDRG—1基因表达的影响因素

恶性肿瘤细胞迁移是一个非常重要的临床问题,也是导致癌症患者死亡的主要原因之一。N—myc下游调节基因1（NDRG—J）是近年发现的与细胞分化相关的基因,在阻止肿瘤细胞入侵和迁移,尤其是抑制肿瘤组织生长的过程中扮演着非常重要的角色。该基因可以被多种分化调节剂诱导表达。我们就影响其表达的几个典型因素做简要综述。     

肿瘤细胞粘附、迁移与转移的相关性

肿瘤细胞的粘附、迁移能力与癌转移密切相关. 细胞粘附分子选择素、整合素、免疫球蛋白超家族及钙粘素介导同型或异型细胞间以及细胞与基质间的粘附,其在肿瘤细胞表面表达数量或分布方式的改变直接或间接影响着转移潜能,是肿瘤细胞从原发瘤脱落以及着床的关键性环节.肿瘤细胞的迁移能力被认为是癌转移的限速环节.一般情况下,肿瘤细胞在体内或体外的迁移能力与其转移潜能呈正相关性,肿瘤细胞通过对迁移刺激物的趋化性及趋触性应答而完成向远离器官的转移,其具体分子机制目前还不清楚.     

肿瘤转移过程中相关基因的研究进展

肿瘤细胞转移相关基因的激活和／或转移抑制相关基因的失活均可诱发肿瘤细胞转移表型而导致转移的发生。肿瘤细胞成瘤性和转移性分别受“转移相关基因”和“转移抑制相关基因”的调控。本就肿瘤转移的细胞学基础,肿瘤转移相关基因的研究及肿瘤转移抑制相关基因的研究进行了综述。     

食管鳞癌上皮间质转化与肿瘤侵袭转移的研究进展

食管癌是全球常见的恶性肿瘤之一,在中国主要以鳞癌为主。虽然近年来食管鳞癌的早期诊断、手术治疗以及局部和全身的辅助治疗等方面的研究进展显著,但食管鳞癌的发病率和死亡率仍然居高不下,其中肿瘤的侵袭和转移是导致患者死亡的最主要原因。肿瘤细胞的侵袭和转移能力主要通过上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)过程来获得。EMT是一个动态、多步骤和高度复杂的过程,其中涉及到肿瘤细胞基因、表观遗传学等的改变,这些改变与肿瘤的侵袭和转移密切相关。本文综述了食管鳞癌EMT与肿瘤侵袭转移的研究进展,旨在为食管鳞癌的诊断治疗研究积累基础理论资料。     

肿瘤转移中E-钙粘蛋白的调控

E-钙粘蛋白是参与细胞间粘附连接的主要分子,发挥着维持细胞极性和组织结构完整性的功能.肿瘤组织中E-钙粘蛋白介导的细胞间粘附力减弱,使细胞获得浸润性和游走迁移能力.在细胞迁移到新的位置后,E-钙粘蛋白重新表达,有利于肿瘤细胞在继发部位生长增殖,形成新的病灶.E-钙粘蛋白功能调控在肿瘤转移中的作用主要涉及到以下几种机制,编码基因修饰,基因转录抑制及microRNA调节.其中microRNA通过影响E-钙粘蛋白的转录或表达在肿瘤转移过程发挥了重要作用,为肿瘤转移的临床诊断和靶向治疗开辟了新的思路.本文主要就肿瘤转移过程中E-钙粘蛋白的表达变化以及相应调控机制做一综述.     

骨桥蛋白与肿瘤转移

转移是肿瘤恶化的主要标志.骨桥蛋白被称为"肿瘤转移基因",是一种分泌型、粘附性的糖基化磷蛋白,与其主要受体整合素和CD44相互作用,参与多种器官和组织的生理病理过程,具有多种功能.近来的很多研究揭示,骨桥蛋白在肿瘤细胞的粘附、浸润、迁移及新血管生成过程中起关键作用. 骨桥蛋白在血清中的含量高低与病人的肿瘤转移情况及预后密切相关.很多研究认为,骨桥蛋白是一个很好的肿瘤转移标志物,是诊断与治疗肿瘤转移的新靶点.本文就骨桥蛋白的一般生物学特点及其在肿瘤转移过程中所起的作用和主要机制进行综述.     

CREB5在大肠癌转移中的调控机制

大肠癌转移过程中所涉及的细胞信号调控网络非常复杂, 寻找调控网络中的关键调控点对阐明大肠癌转移机制以及寻找药物治疗靶点均具有重要意义。研究表明, CREB5 (cAMP responsive element binding protein 5)可能为大肠癌转移相关信号调控网络中的关键基因。文章基于大肠癌表达谱数据, 根据CREB5基因表达值的大小对大肠癌的相关分子事件进行了富集分析, 发现这些分子事件与肿瘤转移密切相关。根据CREB5能够和c-Jun结合成为异二聚体的特点, 联合分析转录因子AP-1结合位点的富集情况, 筛选出在CREB5基因高表达组中表达上调、具有AP-1结合位点、且属于癌症通路的基因16个, 这些基因所构成的分子网络与细胞迁移功能类相关度最高。细胞迁移功能类主要由5个基因——CSF1R、MMP9、PDGFRB、FIGF和IL6所构成, 因此CREB5可能是通过调控这5个关键基因进而促进大肠癌的转移。     

血小板在肿瘤转移中的作用

血小板是巨核细胞产生的无核细胞碎片,其主要功能是参与凝血和止血。近年来,越来越多的研究和临床证据表明,血小板还参与并促进了肿瘤转移。当肿瘤细胞从原位肿瘤组织脱落进入血管后,血小板是其第一个接触到的宿主细胞。作为肿瘤转移微环境中的重要成员,血小板与肿瘤细胞之间相互作用和相互影响。一方面,肿瘤细胞能通过诱导血小板活化和聚集来调节血小板功能;另一方面,血小板能够通过直接接触和释放生物活性介质的方式,促进肿瘤转移。大量的研究结果表明,血小板主要通过以下几条途径促进肿瘤转移:1)降低血液流体剪切力对肿瘤细胞造成的机械损伤;2)帮助肿瘤细胞逃避免疫监视;3)促进肿瘤细胞在血管内的迁移和停滞;4)促进肿瘤细胞上皮间质转化;5)促进肿瘤细胞外渗;6)构建适合肿瘤细胞生存的转移生态位。因此,靶向血小板与肿瘤细胞相互作用成为潜在的肿瘤治疗策略。本文以国内外最新研究进展为基础,综述血小板在肿瘤转移不同阶段发挥的作用,以及抗血小板药物在肿瘤治疗中的应用。     

敲低Sec23a基因对人乳腺癌寡灶型转移细胞株体外细胞生物学特性的影响

针对来源于乳腺癌细胞MDA-MB-435的小鼠肺癌寡灶型转移肿瘤细胞株MDA-435-OL,利用慢病毒感染的方法建立稳定敲低Sec23a基因表达的细胞株MDA-435-OL-Sec23a-GFP和其阴性对照细胞株MDA-435-OL-LV3NC-GFP,通过CCK-8(Cell Counting Kit-8)增殖实验、Transwell小室细胞迁移实验、侵袭实验和琼脂克隆斑形成实验探索敲低Sec23a基因后,寡灶型转移肿瘤细胞株体外细胞生物学特性的改变。在寡灶转移细胞株中敲低Sec23a基因后,细胞生长曲线与倍增时间并没有显著差异(28.23 h和28.32 h,P0.05),但Transwell小室迁移细胞数量(58.50±2.81和39.60±3.21)、侵袭细胞数量(54.40±3.33和34.60±1.44)和细胞体外克隆形成率(0.67±0.05和0.37±0.03),均较阴性对照组显著增加(P0.001)。该研究结果表明,乳腺癌寡灶型细胞株稳定敲低Sec23a基因后,细胞的增殖特性并没有明显变化,但细胞的迁移、侵袭能力和克隆形成能力均增强。     

Galectin-1的4T1乳腺癌过表达细胞的构建及其对增殖和转移的影响

探查galectin-1促癌作用的广泛性,并为进一步研究该基因在三阴性乳腺癌中促癌转移的分子作用机制提供必要的实验工具和依据。采用生物信息学方法去分析多种癌症病人样本中该基因的表达情况,及其与乳腺癌病人总体生存率的关系;通过慢病毒转染去构建galectin-1过表达的4T1细胞株,并检测该基因对细胞增殖(CCK8检测法)、迁移和侵袭(Transwell检测法)的影响。研究结果显示,galectin-1在乳腺癌和淋巴癌等多种癌症中呈现高表达状态,且与乳腺癌病人的总体生存率呈负相关。同时,galectin-1过表达三阴性乳腺癌4T1细胞株被成功构建。Galectin-1的过表达能够显著促进4T1肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭。这些都显示了galectin-1是一个对乳腺癌等多种癌症具有促癌作用,并能促进三阴性乳腺癌细胞体外增殖和转移的因子。     

趋化因子对肿瘤生长的影响

虽然趋化因子早先被认为主要影响炎症和造血过程时白细胞的迁移,但现在有大量的事实显示它们也影响许多肿瘤过程,像白细胞浸润、血管生成、肿瘤细胞生长、存活、浸润和转移。控制肿瘤细胞内趋化因子网将为肿瘤治疗提供一种选择。     

肿瘤细胞迁移特性及细胞迁移能力表征

细胞运动特征及其变化主要受细胞自身状况和微环境二方面的影响,细胞适应不同环境的运动响应方式存在差异,在二维培养基质上细胞迁移方式主要分为个体迁移和群体迁移,而在三维培养基质中其迁移模式主要为间充质迁移和阿米巴迁移.肿瘤细胞因其结构功能状况异常,在上述环境中的迁移特征出现不同程度的异化,其主要倾向为顽固、无目的和侵袭性的迁移运动.对细胞的迁移能力进行量化表征,有助于对细胞迁移本质的进一步认识.根据细胞培养环境的不同,分别介绍了二维和三维培养基质上细胞的不同迁移模式及肿瘤细胞的迁移运动特征,以及测量细胞迁移能力的体外测试手段和方法,并分析总结了这些方法的优缺点.     

前列腺癌骨转移：肿瘤细胞与骨微环境之间的相互作用

  肿瘤转移包括一系列复杂的过程,主要涉及肿瘤细胞由原发部位脱离开始,到肿瘤细胞在其它转移部位——比如骨骼,生长增殖的多个关键性步骤.“种子和土壤学说”预示骨微环境中表达许多因子,吸引多种肿瘤细胞的迁移以及促进肿瘤的增殖.通过肿瘤细胞与其所处生长环境中的双向和动态的作用,促进肿瘤在骨骼中的发展.因此,骨微环境中产生的因子对肿瘤骨转移具有重要意义.本综述以前列腺癌为例,总结了肿瘤转移的机理研究概况,特别强调了目前有关肿瘤细胞与骨微环境之间相互作用研究的重要性,并提出了未来的研究方向     

高表达CD151细胞系的构建

目的构建高表达CD151细胞系Tca8113-CD151,为研究CD151在肿瘤细胞迁移及肿瘤转移中的作用和相关机制提供实验模型.方法构建pcDNA3.1-CD151-HA重组体,采用磷酸钙共沉淀法转染Tca8113细胞,经G418筛选抗性克隆.通过RT-PCR和Western blot分别检测这些克隆CD151基因的转录和翻译.结果成功构建真核表达重组体pcDNA3.1-CD151-HA;Tca8113-CD151细胞系在mRNA和蛋白质水平高表达外源CD151.结论构建了稳定高表达CD151的细胞系Tca8113-CD151,为探讨CD151基因在肿瘤转移中的作用及其相关机制奠定了实验基础.     

KMT6在肝癌细胞转移中的作用及对肝癌预后的影响

目的:探讨组蛋白赖氨酸甲基转移酶6(histone lysine methyltransferase 6,KMT6)对人肝癌细胞转移的调控作用及对肝癌患者预后的影响。方法:采用RNA干涉技术合成靶向KMT6的小干扰RNA(KMT6 siRNA)片段,瞬时转染至人肝癌细胞系Huh-7。随后,分别采用细胞黏附实验、细胞侵袭实验以及划痕迁移实验检测肝癌细胞的黏附、侵袭和迁移等肿瘤细胞转移能力。运用Oncomine数据库和cBioportal肝癌数据库分析KMT6的表达情况及对肝癌预后的影响。结果:靶向KMT6的小干扰RNA(KMT6 siRNA)片段瞬时转染至人肝癌细胞系Huh-7后,KMT6蛋白的表达显著下降,且黏附率、侵袭率和划痕修复率均显著降低(P<0.05)。Oncomine肝癌数据库分析表明肝癌组织KMT6的表达增加,cBioportal肝癌数据库分析表明KMT6基因改变与肝癌患者预后不良密切相关。结论:KMT6分子可促进肝癌细胞黏附、侵袭和迁移,其基因改变与肝癌患者预后不良显著相关。KMT6分子有望成为肝癌治疗的新靶点。     

中心体蛋白70促进乳腺癌细胞的侵袭和转移

中心体蛋白70（centrosomal protein 70, CEP70）可通过介导内皮细胞的迁移影响血管新生,肿瘤的转移能力与肿瘤细胞的迁移密切相关,CEP70是否影响肿瘤细胞的侵袭转移尚不明确。结合前期淋巴结转移和未发生淋巴结转移原位乳腺癌组织的基因表达芯片的比较结果,本研究通过免疫组化染色,检测CEP70在淋巴结转移和未发生淋巴结转移的原位乳腺癌组织中的表达情况,以及real-time PCR和Western 印迹检测不同乳腺癌细胞系中CEP70的表达,结果提示,淋巴结转移患者的乳腺癌组织中CEP70强阳性的比例明显高于未发生淋巴结转移的乳腺癌组织,同时CEP70在侵袭能力强的乳腺癌细胞中表达较高。利用慢病毒转染构建CEP70稳定下调的MDA-MB-231细胞系,划痕实验以及侵袭转移的结果显示,下调CEP70的表达,可明显抑制MDA-MB-231细胞系的细胞迁移和侵袭能力。上述结果证明,CEP70的表达与乳腺癌的侵袭转移呈正相关,下调CEP70可抑制乳腺癌的侵袭转移,因此CEP70有望成为乳腺癌临床诊断及治疗的新靶点。     

Ezrin蛋白信号转导通路及其对肿瘤侵袭转移的最新进展

肿瘤转移是一个多阶段、多途径、涉及多基因及其信号通路变化的一系列复杂过程。了解肿瘤转移相关基因的信号传导通路以及对肿瘤转移的作用机制,为寻找抑制肿瘤转移的关键靶点具有重要的意义。Ezrin高表达与肿瘤转移密切相关,它可通过改变肿瘤细胞极性及细胞运动、调节肿瘤细胞间黏附及细胞与细胞外基质黏附、参与肿瘤细胞内信号转导而影响恶性肿瘤转移。Ezrin过度表达可以破坏正常细胞内信号传递网络的平衡,其中主要涉及的为细胞信号转导相关分子(Rho)及受体酪氨酸蛋白激酶等信号传导途径。Ezrin借助于细胞内错综复杂的信号转导网络调控细胞的形态构成、黏附、吞噬、运动、血管形成等一系列的生物学过程,最终实现肿瘤细胞的侵袭和转移。本文就Ezrin蛋白的信号转导通路及其对肿瘤转移作用的研究进展做一综述。