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Her2⁺乳がんにおける早期拡散と転移のメカニズム

Kathryn L Harper ¹, Maria Soledad Sosa ¹, David Entenberg ²

⁰Division of Hematology and Oncology, Department of Medicine, Department of Otolaryngology, Department of Oncological Sciences, Tisch Cancer Institute, Black Family Stem Cell Institute, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, 1 Gustave L. Levy Place, New York, New York 10029, USA.

Nature +

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2016年12月16日

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まとめ

早期の癌細胞は,主要な腫瘍が目に見える前に,遠くの臓器に広がり,転移を開始します. これらの細胞は,休眠状態であっても,HER2とWntのシグナル伝達を含む特定の経路を使用して,最終的には転移性病変を形成します.

科学分野

腫瘍学
癌生物学
メタスタシスの細胞メカニズム

背景

転移は発散した癌細胞 (DCC) から生じる癌死亡の主な原因です.
早期に転移する癌細胞 (eDCC) の起源とメカニズムは,まだ十分に理解されていません.
転移前に発見されたDCCは,転移が確立した患者よりも少ない遺伝子変異を示し,早期の拡散を示唆しています.

研究の目的

早期に拡散したがん細胞 (eDCC) が転移のカスケードを完成させるメカニズムを調査する.
転移の開始に責任を持つeDCCの細胞および分子特性を特定する.
癌細胞の早期拡散と休眠期における特定のシグナル伝達経路の役割を明らかにする.

主な方法

早期の病変細胞の行動を観察するためにマウスモデルでの内視画像撮影.
早期がん細胞の侵入性および転移性可能性を分析するオルガノイド研究.
細胞表面マーカー (Her2) と細胞内信号経路 (p38,p-Atf2,Twist1,E-cadherin,Wnt) の分子分析

主要な成果

特定の分子マーカー (p-p38^lo,p-Atf2^lo,Twist1^hi,E-cadherin^lo) を有する Her2陽性 (Her2+) 早期がん細胞のサブポピュレーションは,原発性腫瘍検出前の早期病変で特定されました.
これらのHer2+eDCC前駆体は局所的侵入,血管内浸透,標的臓器に留まることを示した.
Her2+ eDCCは,Wnt依存の上皮質-メゼンキーマ移行 (EMT) プログラムを完全上皮質喪失なしに活性化させ,これはHer2またはWnt抑制によって逆転させることができる.
主に休眠状態であるにもかかわらず,これらのTWIST-CAHEDERIN-LO eDCCは転移を開始することができました.

結論

早期の拡散は,非常に早期の,マクロスコーピーの前の病変から起こる可能性があります.
Her2のシグナリングは乳管の分岐のようなプログラムを変異的に活性化し侵襲的なeDCCを生成します
これらのeDCCは休眠状態にとどまるが,部分的なEMTによって誘発された休眠期間の後に転移を開始する能力を有する.

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