近期,来自华中科技大学同济医学院的研究人员在国际著名肿瘤学期刊《Clinical Cancer Research》在线发表了一项重要研究成果,题为“Tumor-associated Lymphatic Endothelial Cells Promote Lymphatic Metastasis by Highly Expressing and Secreting SEMA4C”。该研究由华中科技大学同济医学院的马丁教授和高庆蕾博士共同通讯完成。
淋巴管是癌细胞传播的主要途径之一,尤其在肿瘤生长的初始阶段。淋巴结转移的程度对许多类型癌症(包括乳腺癌和宫颈癌)的预后具有重要意义。传统观点认为淋巴管转移是被动的通道,更高的淋巴管密度(LVD)可增加侵袭性肿瘤细胞进入淋巴系统的机会。然而,近年来的研究开始关注淋巴内皮细胞(LECs)在炎症(如伤口愈合和肿瘤转移)中的免疫调节功能。除了为白细胞运输提供物理通道外,LECs已成为控制运输功能并直接与免疫细胞沟通的活跃因子。然而,LECs是否以及如何积极调节淋巴管生成或与肿瘤细胞的交流,仍不清楚。
在这项研究中,研究小组探讨了肿瘤相关淋巴管是否可能在肿瘤转移中发挥积极作用。研究人员在cDNA微阵列分析后,对淋巴管进行了原位激光捕获显微切割,以确定LECs的表达谱。通过RT-PCR、ELISA或免疫印迹测量基因表达水平和信号通路活性,通过免疫组织化学评估淋巴管生成,并使用荧光成像技术测量淋巴结转移。此外,研究人员还使用迁移试验和LECs的管形成试验,体外评估了SEMA4C对淋巴管生成的影响。
结果发现,肿瘤相关LECs在分子构成和功能上不同于正常LECs。除了表达高水平的膜结合SEMA4C,肿瘤相关LECs还产生可溶性SEMA4C(sSEMA4C)。在乳腺癌和宫颈癌患者中,研究人员检测到血清sSEMA4C水平升高,且发生转移的患者具有更高水平的血清sSEMA4C。sSEMA4C可通过激活LECs中的PlexinB2-ERBB2信号促进淋巴管生成,并通过激活PlexinB2-MET信号促进肿瘤细胞的增殖和迁移,从而促进淋巴转移。虽然SEMA4C信号通路在LECs和肿瘤细胞之间存在差异,但RHOA激活对于SEMA4C在两种类型细胞中的作用是必要的。
因此,本研究得出结论:肿瘤相关LECs可产生sSEMA4C来促进肿瘤的淋巴转移。这些结果指出,SEMA4C和RHOA可能是潜在的治疗靶点,而更高水平的血清sSEMA4C可能是乳腺癌和宫颈癌的生物标志物。
注:马丁教授,博士生导师,华中科技大学特聘教授,国家杰出青年基金获得者,国家重点规划项目“973”首席科学家,卫生部突出贡献中青年专家,教育部创新团队带头人。中华医促会妇儿专业委员会主任委员,中华医学会湖北省妇产科专业委员会主任委员,同济医学院学术委员会及学位委员会委员。国家重点学科妇产科学系主任,“湖北省肿瘤侵袭转移重点实验室”主任。