PNAS:膀胱癌肿瘤微环境研究进展

2015-04-17 佚名 生物谷

实体瘤(solid tumor)内部由许多种不同类型的细胞构成。这些细胞会分泌一些可溶性的因子,其引起的复杂信号能够促进肿瘤的微环境形成。这些信号其中的一个效应是肿瘤炎性反应(Tumor promoting inflammation,TPI)。TPI能够调节肿瘤内部浸润的淋巴细胞,比如巨噬细胞的表型。除此之外,肿瘤细胞本身的多样性也使得肿瘤变得更加复杂。然而,肿瘤细胞多样性的研究目前仍不清楚。

实体瘤(solid tumor)内部由许多种不同类型的细胞构成。这些细胞会分泌一些可溶性的因子,其引起的复杂信号能够促进肿瘤的微环境形成。这些信号其中的一个效应是肿瘤炎性反应(Tumor promoting inflammationTPI)。TPI能够调节肿瘤内部浸润的淋巴细胞,比如巨噬细胞的表型。除此之外,肿瘤细胞本身的多样性也使得肿瘤变得更加复杂。然而,肿瘤细胞多样性的研究目前仍不清楚。

膀胱癌是一类具有明显淋巴细胞浸润的实体瘤,在最近的发表在《PNAS》的一篇文章中,来自美国斯坦福大学的Irving L. Weissman课题组报道了CD14+的肿瘤细胞对膀胱癌发生的促进作用。

由于之前作者们发现膀胱癌细胞中有一亚群高表达KRT14分子,然后他们继续对这一群细胞进行分析,结果发现这一类细胞同样高表达CD14分子(CD14也表达于巨噬细胞)。为了研究这类细胞在肿瘤发生过程中的作用,作者使用了一株来源于人膀胱癌的细胞系639V。作者首先发现在639V细胞系中CD14的表达量是从低到高连续存在的,说明并不存在两个明显的亚群,之后,作者通过流式分选的方法将细胞人为地分为CD14highCD14low两个亚群。后续的检测结果显示,在CD14high的细胞中,KRT14的表达量普遍较低。此外,CD14high细胞在体外传代以及体内肿瘤形成过程中CD14的表达量都在逐渐降低。之后,作者对此类细胞分泌的细胞因子进行了进一步分析。结果显示,CD14high的细胞同时高量表达多种炎症因子,如IL6, IL8, M-CSF, VEGF-A, FGF-2等。

为了研究CD14在体内的生理功能,作者从MB49细胞中分选了CD14highCD14low的细胞亚群,体外的检测显示:CD14highMB49细胞分泌较高的炎性因子。之后, 作者将两类细胞注入小鼠体内诱导肿瘤的形成。结果显示,CD14high肿瘤内部具有更高的淋巴细胞的浸润。之后,作者将CD14表达量为阴性的细胞导入小鼠体内,发现这部分细胞的生长速率明显低于对照组。这一结果说明CD14对于肿瘤的生长具有一定的作用。

之后,作者通过将CD14high的细胞培养上清对各类型的免疫细胞进行体外刺激,观察它们的迁移情况。结果显示,CD14high能够特异性引导巨噬细胞,单核细胞以及中性粒细胞的迁移,但抑制了骨髓树突状细胞的迁移。之后,作者通过T细胞激活的检测手段发现:受到CD14high的细胞培养上清刺激后的单核细胞激活T细胞的能力受到了抑制。这些实验说明CD14high的细胞通过分泌某些细胞因子抑制肿瘤微环境中的免疫反应。

综上,作者通过一系列实验证明了CD14high细胞通过分泌细胞因子的方式促进了肿瘤微环境的形成。

原始出处:

Cheah MT1, Chen JY2, Sahoo D3, Contreras-Trujillo H2, Volkmer AK4, Scheeren FA5, Volkmer JP1, Weissman IL1.CD14-expressing cancer cells establish the inflammatory and proliferative tumor microenvironment in bladder cancer.PNAS, 2015 Apr 14, 2015, 112(15):4725-30. doi: 10.1073/pnas.1424795112. Epub 2015 Mar 30.

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