許多惡性腫瘤，都伴隨著腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移，給患者帶來巨大的痛苦。

而骨髓是多發(fā)性實體腫瘤的轉(zhuǎn)移部位，與預(yù)后差和發(fā)病率顯著相關(guān)。

骨轉(zhuǎn)移在晚期乳腺癌和前列腺癌患者中尤其常見（分別約70%和90%的患者發(fā)生）[1]。腫瘤侵入骨可導(dǎo)致嚴(yán)重的骨痛、骨折、危及生命的高鈣血癥和活動能力降低，這些都極大地影響生活質(zhì)量[2]。

播散性腫瘤細(xì)胞(DTCs)在骨髓(BM)中建立轉(zhuǎn)移是由固有的細(xì)胞特性以及腫瘤-間質(zhì)相互作用決定的。

在癌細(xì)胞入侵初期，DTC種子（播散性腫瘤細(xì)胞種子）在骨髓中特定的區(qū)域或“小生境"有利于定植。它們可以與生態(tài)位成分(如成骨細(xì)胞)結(jié)合，激活固有的促生存途徑，逃避免疫監(jiān)控，并接受微環(huán)境的信號，啟動病變生長或進入休眠。

在乳腺癌中，轉(zhuǎn)移病灶的擴大與骨降解破、骨細(xì)胞的激活有關(guān)，破骨細(xì)胞釋放骨結(jié)合分子，并啟動一個反饋回路，刺激癌細(xì)胞增殖[3,4]。

新的研究表明，骨血管系統(tǒng)介導(dǎo)DTC獲得歸巢和干細(xì)胞特性，從而調(diào)節(jié)休眠細(xì)胞和增殖細(xì)胞狀態(tài)之間的平衡[5]。

此外，血管周圍生態(tài)位已被證明會對DTCs產(chǎn)生化療耐藥性。這些發(fā)現(xiàn)都強調(diào)了在BM定植期間，腫瘤細(xì)胞和基質(zhì)成分之間復(fù)雜且不斷進化的共生關(guān)系。

盡管這些相互作用對疾病病理學(xué)至關(guān)重要，但實體腫瘤細(xì)胞在BM空間浸潤的高分辨率時空研究仍然缺乏。了解轉(zhuǎn)移性生態(tài)位的特征和生態(tài)位形成的驅(qū)動因素對轉(zhuǎn)移性疾病的預(yù)防和治療至關(guān)重要。

也就是說，雖然越來越多的證據(jù)表明，癌細(xì)胞在骨髓中特定的生態(tài)位上定居，以支持它們的長期繁殖，但調(diào)節(jié)生態(tài)位相互作用的精確位置和機制尚不清楚。

在今年11月份新鮮出爐的《Nature Communications》上的，一篇關(guān)于癌癥轉(zhuǎn)移的文章，揭示了這些尚不明晰的機制，文章標(biāo)題為：“Mammary tumour cells remodel the bone marrow vascular microenvironment to support metastasis"。

文獻結(jié)果速讀：

研究人員使用自發(fā)性乳腺癌骨轉(zhuǎn)移的免疫小鼠模型，對小鼠BM進行了三維(3D)定量成像，以繪制轉(zhuǎn)移壁龕的位置，并分析早期定植和擴張過程中原位腫瘤-基質(zhì)相互作用。

研究表明：

1、小鼠乳腺腫瘤細(xì)胞優(yōu)先定植于已存在的H型血管豐富的干骺端區(qū)域。

2、轉(zhuǎn)移性病灶的生長通過廣泛的出芽迅速重塑局部血管系統(tǒng)，建立支持腫瘤的微環(huán)境。

3、這種腫瘤微環(huán)境的演變反映了腫瘤來源因子(G-CSF)以一種與造血細(xì)胞無關(guān)的方式直接重塑血管內(nèi)皮。

4、通過阻斷G-CSF受體，靶向治療轉(zhuǎn)移生態(tài)位，可以抑制病理性血管重塑，減少骨轉(zhuǎn)移負(fù)擔(dān)。

5、這些發(fā)現(xiàn)闡明了“宿主"微環(huán)境被乳腺腫瘤細(xì)胞劫持的機制，從而破壞局部微血管系統(tǒng)，形成一個專門的、原致瘤的生態(tài)位。

向上滑動閱覽

[1]Coleman, R. E. Clinical features of metastatic bone disease and risk of skeletalmorbidity. Clin. Cancer Res. 12, 6243s–6249s (2006).

[2] Weilbaecher, K. N., Guise, T. A. & McCauley, L. K. Cancer to bone: a fatalattraction. Nat. Rev. Cancer 11, 411–425 (2011).

[3]Lu, X. et al. VCAM-1 promotes osteolytic expansion of indolent bonemicrometastasis of breast cancer by engaging alpha4beta1-positive osteoclastprogenitors. Cancer Cell 20, 701–714 (2011).

[4]Sethi, N., Dai, X., Winter, C. G. & Kang, Y. Tumor-derived JAGGED1promotes osteolytic bone metastasis of breast cancer by engaging notchsignaling in bone cells. Cancer Cell 19, 192–205 (2011).

[5]Ghajar, C. M. et al. The perivascular niche regulates breast tumour dormancy.Nat. Cell Biol. 15, 807–817 (2013).

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