2017年9月11日，國際知名學術期刊Nature Cell Biology在線發表了中國科學院上海生科院（人口健康領域）胡國宏研究組和山東大學楊其峰教授的最新合作研究成果“Differential Effects on Lung and Bone Metastasis of Breast Cancer by Wnt Signalling Inhibitor DKK1”，闡明了乳腺癌細胞在轉移過程中對靶器官選擇性的調控機制。
癌細胞轉移是乳腺癌威脅病人生命的主要原因。乳腺癌轉移多發于骨、肺、肝和腦，但轉移同時具有器官特異性，即不同癌細胞對不同轉移靶器官的傾向性不同。目前對轉移器官特異性的機制尚不清楚，阻礙了對轉移的準確預測及針對性治療。
博士研究生壯雪倩在胡國宏研究員的指導下，發現腫瘤分泌的WNT信號抑制蛋白DKK1調控了癌細胞轉移時對靶器官的選擇性。DKK1高分泌的腫瘤傾向轉移到骨，而低分泌的腫瘤傾向轉移到肺。他們通過與山東大學團隊合作發現乳腺癌病人血清中DKK1蛋白水平可預測乳腺癌骨轉移和肺轉移的風險。進一步的功能研究表明，DKK1在肺和骨轉移微環境中通過靶向不同細胞的不同信號通路從而發揮相反的轉移調控作用。在肺中DKK1抑制非經典WNT通路，減少巨噬細胞和中性粒細胞的招募并同時抑制癌細胞分泌生長因子TGFβ的水平，從而抑制肺轉移。而在骨中DKK1通過抑制成骨細胞的經典WNT信號，從而促進骨轉移形成。對腫瘤施用經典WNT信號通路抑制劑后，肺轉移并未顯著下降而骨轉移情況惡化。相反的，聯合使用JNK和TGFβR抑制劑能夠同時抑制肺轉移和骨轉移。
綜上，這項研究發現了一類在乳腺癌向不同靶器官轉移過程中具有相反功能的基因，充分說明了微環境對癌細胞轉移的重要調控作用，揭示了靶向經典WNT信號通路治療腫瘤在臨床應用中可能的副作用，并為乳腺癌晚期病人的多發轉移提供了新的治療策略。
此課題研究得到了國家自然科學基金委、中國科學院、科技部和上海市科委的資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1038/ncb3613
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