膵臓がん細胞は、腫瘍環境を「教育」することによって広がります

マウスでの新しい研究は、膵臓癌細胞が腫瘍の周りの環境を形作り、それらが広がることを可能にするために使用する「これまで知られていなかった」分子を明らかにします。

新しい研究は、膵臓がん細胞が非常に速く広がる理由を説明するのに役立ちます。

膵臓がんは、最も攻撃的ながんの形態の1つです。

ほとんどの場合、医師が診断するまでに、状態はすでに進行した段階に進んでいます。

いくつかの推定によれば、膵臓がんの平均5年生存率は約8％です。

多くの場合、がんは検出前に他の臓器に静かに広がり、生存率を3％に低下させる可能性があります。

ただし、すべての膵臓がんが転移するわけではありません。新しい研究は、一部の膵臓腫瘍が拡大し、他の膵臓腫瘍が膵臓に限定されたままである理由を調査することを目的としています。

オーストラリアのダーリングハーストにあるGarvanInstitute of MedicalResearchのInvasionand MetastasisLaboratoryの責任者であるPaulTimpsonは、同じ研究所のMatrix and MetastasisGroupのリーダーであるThomasCoxと共に新しい研究を主導しました。

ティンプソンとコックスは、転移した膵臓癌とそうでない膵臓癌の腫瘍周辺の組織を比較することに着手しました。この組織には「マトリックス」という名前が付けられており、その役割はさまざまな細胞をまとめることです。

研究者らは、マウスモデルを使用して、癌に関連する線維芽細胞のサブタイプと、それらが膵臓癌細胞と相互作用する方法を調べました。線維芽細胞はコラーゲンを生成し、細胞外マトリックスを構築する上で重要な部分です。

Timpson、Cox、および彼らの同僚は、遺伝子に異なる突然変異を持っている癌細胞を調べました TP53。これは、腫瘍抑制タンパク質p53をコードする遺伝子です。

彼らは調査結果をジャーナルに発表しました ネイチャーコミュニケーションズ.

Perlecanは腫瘍環境を「教育」します

チームは、質量分析を使用して、転移性腫瘍線維芽細胞と膵臓癌細胞の間の分子相互作用、および非転移性線維芽細胞と癌細胞の間の相互作用を調べました。

「私たちが発見したのは、化学療法から保護し、体の周りを簡単に逃れるために、攻撃的な膵臓癌細胞が周囲の組織を形作るために使用する、これまで知られていなかったマトリックス分子のセットです」とコックスは言います。

研究が明らかにした「この転移促進環境の重要な構成要素」は、パーレカンと呼ばれるタンパク質です。パーレカンは、いくつかの成長因子、およびコラーゲンを含むマトリックス成分を一緒に結合します。

腫瘍の広がりを促進する上でのパーレカンの役割をさらに解明するために、研究者らは攻撃的な膵臓癌のマウスモデルを使用し、げっ歯類の遺伝子を編集してパーレカンが少なくなるようにしました。

パーレカンを枯渇させると、腫瘍は化学療法に対してより脆弱になり、腫瘍の拡大が阻止されました。これにより、マウスの生存期間が延長されました。

さらに、研究者たちは、癌線維芽細胞がパーレカンを使用して周囲の環境を「教育」し、癌細胞がより速く広がるのを助けると信じています。

博士研究員である最初の研究著者であるクレア・ヴェニンは、調査結果をさらに説明しています。

「私たちの結果は、一部の膵臓がん細胞が腫瘍内およびその周辺の線維芽細胞を「教育」できることを示唆しています。これにより、線維芽細胞はマトリックスを再構築し、癌細胞の拡散能力をサポートする方法で、他の攻撃性の低い癌細胞と相互作用することができます。」

クレア・ヴェニン

「これは、成長中の腫瘍では、少数の攻撃的な転移細胞（いくつかの悪いリンゴ）でさえ、他の攻撃性の低い癌細胞の拡散を増加させるのに役立つ可能性があることを意味します。」

したがって、研究の著者は、膵臓腫瘍との闘いにおいて、パーレカンと腫瘍を取り巻く環境が有効な標的であることを示唆しています。

「今日のほとんどの癌治療は、癌細胞自体を標的にすることを目的としています。腫瘍の環境は、癌治療のための潜在的な未開発のリソースであり、私たちはさらに探求するつもりです」とティンプソンは言います。

「化学療法で癌細胞自体を標的にすることと組み合わせて、腫瘍の線維芽細胞を標的にすることには重要な利点があると私たちは信じています」とVenninは付け加えます。

「正確な遺伝子変化を抱える[人々]の攻撃的な線維芽細胞を特異的に標的にすることができれば、現在承認されている治療の影響を受けやすくなり、この攻撃的な癌の治療方法が大幅に変わるでしょう」と彼女は結論付けています。