當(dāng)癌細(xì)胞脫離了轉(zhuǎn)移性IV級(jí)乳腺癌的原發(fā)性腫瘤病灶后，其通常會(huì)擴(kuò)散到骨骼、肝臟或肺部中。

近日，一篇發(fā)表在國(guó)際雜志Nature Cell Biology上題為“Mitochondrial fission links ECM mechanotransduction to metabolic redox homeostasis and metastatic chemotherapy resistance”的研究報(bào)告中，來自帕多瓦大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過研究揭示了當(dāng)乳腺癌細(xì)胞從乳腺中的原發(fā)性位點(diǎn)遷移到諸如肺部等軟組織后會(huì)發(fā)生什么，相關(guān)研究結(jié)果或有望幫助開發(fā)抑制癌癥轉(zhuǎn)移的新型療法。

文章中，研究者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)癌細(xì)胞擴(kuò)散到含有柔軟微環(huán)境的器官中時(shí)，其代謝就會(huì)發(fā)生改變且會(huì)對(duì)某些化療藥物產(chǎn)生一定的耐受性，研究者觀察到，原發(fā)性腫瘤微環(huán)境的僵硬或會(huì)促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)，但當(dāng)癌細(xì)胞遷移到諸如肺部等組織中時(shí)，其就能處于一種柔軟的微環(huán)境中。如今，研究人員知道，組織的機(jī)械性能或能調(diào)節(jié)細(xì)胞的行為，包括癌細(xì)胞等，由于轉(zhuǎn)移性位點(diǎn)的柔軟特性或會(huì)促進(jìn)轉(zhuǎn)移性細(xì)胞緩慢生長(zhǎng)，其還會(huì)增加細(xì)胞的抗氧化防御力，這或許就揭示了一種事實(shí)，即癌細(xì)胞的肺部轉(zhuǎn)移通常會(huì)對(duì)化療耐受且能保持多年的休眠狀態(tài)直至癌癥復(fù)發(fā)。

圖片來源：https://pubmed.ncbi.nlm./35165418/

研究人員對(duì)引發(fā)這種現(xiàn)象的機(jī)制進(jìn)行了分析，他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)處于柔軟微環(huán)境中時(shí)，轉(zhuǎn)移性細(xì)胞會(huì)激活諸如線粒體分裂和化學(xué)介質(zhì)（活性氧分子）等過程，同時(shí)還會(huì)激活名為NRF2的轉(zhuǎn)錄因子，進(jìn)而激活抗氧化代謝過程，因此，癌細(xì)胞就會(huì)對(duì)某些化療治療手段產(chǎn)生一定的耐受性。研究者認(rèn)為，這一切或許歸結(jié)于一種事實(shí)，即線粒體在柔軟的微環(huán)境中會(huì)變短，通過一連串的分子事件，這種縮短過程就會(huì)刺激癌細(xì)胞大量產(chǎn)生抗氧化分子，從而使其對(duì)某些化療藥物產(chǎn)生一定的耐受性。

通過在動(dòng)物機(jī)體中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)抗氧化分子的產(chǎn)生在轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞中被阻止后（比如通過拉長(zhǎng)線粒體），這些細(xì)胞就會(huì)對(duì)化療變得敏感，此外，這種敢于還會(huì)防止轉(zhuǎn)移性癌癥發(fā)生復(fù)發(fā)。這一研究發(fā)現(xiàn)或有望幫助開發(fā)新型治療性策略，通過重點(diǎn)關(guān)注如何抑制轉(zhuǎn)移性細(xì)胞生長(zhǎng)而并不是在癌癥開始生長(zhǎng)后才阻斷其生長(zhǎng)。綜上，本文研究結(jié)果表明，靶向作用線粒體的動(dòng)力學(xué)和基于氧化還原的機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)通路或有望幫助開發(fā)預(yù)防癌癥復(fù)發(fā)的新型療法。（生物谷Bioon.com）

原始出處：

Romani, P., Nirchio, N., Arboit, M. et al. Mitochondrial fission links ECM mechanotransduction to metabolic redox homeostasis and metastatic chemotherapy resistance. Nat Cell Biol24, 168–180 (2022). doi：10.1038/s41556-022-00843-w