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研究表明细胞外囊泡如何帮助黑色素瘤细胞扩散

芬兰的一项新研究揭示了黑素瘤细胞如何通过它们分泌的细胞外囊泡与其他细胞相互作用。研究人员发现,黑色素瘤细胞分泌的细胞外囊泡利用所谓的“刺猬”信号通路来增强其靶向细胞的恶性特性。这一发现可以帮助开发更好的黑色素瘤治疗和诊断方法。这项研究发表在《细胞和分子生命科学》上,由东芬兰大学和赫尔辛基大学的研究人员合作进行。

在整个进化过程中,许多调节人体功能的机制均未改变。这意味着相同的基因调节着所有多细胞动物的发育和功能。这种基因存活的一个例子是所谓的刺猬信号通路。与该信号传导途径相关的基因家族因其在果蝇幼虫中引起的突变而得名,就像刺猬一样使它们看起来像刺猬。在哺乳动物中发现的三种刺猬基因中最常见的是声波刺猬基因,以著名的电子游戏角色恰当地命名。在哺乳动物中,刺猬基因家族的成员是胎儿发育的重要调节剂,但在发育的后期甚至成人中,它们也与干细胞分裂有关。最近的研究表明,它们的表达还与许多不同类型的癌症有关,包括皮肤癌。黑色素瘤是皮肤癌的最严重形式,并且它变得越来越普遍。

细胞外囊泡在细胞之间传递信号-它们还可以携带包装好的药物

传统上,人们认为体内信号是通过自由循环的信号(例如生长因子和激素)发生的。然而,根据最近的观点,相信一些信号被包装以便运输,以保护它们免于破损并确保将其传递到正确的地址。细胞外囊泡是由细胞膜制成的小气泡状包装,是体内信号的天然载体。它们在胎儿阶段就已经通过母乳调节着人体的功能,并且随着我们的组织再生,还可以调节生命的后期。癌细胞也利用细胞外囊泡传递信号并改变其环境,使其有利于生长。

素瘤的新型疗法

在最新发表的研究中,研究人员发现了细胞外囊泡与刺猬蛋白分子之间的新联系。他们发现,黑色素瘤细胞分泌的囊泡通过刺猬信号通路增强了它们靶向的细胞的恶性特性,例如分裂和扩散。研究人员使用了培养的人黑素瘤细胞和正常皮肤细胞,通过分析黑素瘤患者的组织样本证实了它们在细胞培养物中的发现。

这些带有信号的囊泡起源于细胞,这恰好是巧合,因为它们在显微镜下很小,呈尖峰状,因此也被称为刺猬细胞。但是,这些突起与果蝇幼虫无关。取而代之的是,它们通常在活跃产生透明质酸的细胞中被发现,透明质酸是细胞外基质中最常见的糖分子。透明质酸在囊泡介导的信号传导中也起着关键作用,因为在从细胞表面突出的囊泡表面发现的透明质酸有助于它们与靶细胞的结合。”

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