研究人员破译了使皮肤癌转移到大脑的机制

特拉维夫大学的研究人员首次破译了一种使皮肤癌转移到大脑的机制，并使用现有的治疗方法将疾病的传播延迟了60%到80%。这项令人鼓舞的研究由RonitSatchi-Fainaro教授和博士领导。特拉维夫大学萨克勒医学院的学生SabinaPozzi。结果发表在科学期刊JCIInsight上。

“在晚期，90%的黑色素瘤(皮肤癌)患者会发生脑转移，”Satchi-Fainaro教授解释说。“这是一个令人费解的统计数据。我们预计会在肺和肝脏中看到转移灶，但大脑应该是一个受保护的器官。血脑屏障阻止有害物质进入大脑，而在这里它应该不起作用工作——来自皮肤的癌细胞在血液中循环并设法到达大脑。我们问自己，癌细胞在大脑中与‘谁’‘交谈’以渗入大脑。”

特拉维夫大学的研究人员发现，在患有脑转移的黑色素瘤患者中，癌细胞“招募”称为星形胶质细胞的细胞，这些细胞是在脊髓和大脑中发现的星形细胞，它们负责大脑中的稳态或维持稳定状态.

Satchi-Fainaro教授说：“例如，在发生中风或创伤时，星形胶质细胞首先会纠正这种情况，而癌细胞正是与它们相互作用、交换分子并破坏它们。此外，癌细胞会招募星形胶质细胞，因此它们不会抑制转移灶的扩散。因此，它们会在黑色素瘤细胞-星形胶质细胞相互作用区域产生局部炎症，从而增加通过血脑屏障的通透性，以及癌细胞的分裂和迁移。它们之间的交流反映在星形胶质细胞开始分泌一种促进炎症的蛋白质，称为MCP-1(也称为CCL2)，作为对此的反应，癌细胞开始表达其受体CCR2和CCR4，我们怀疑这与星形胶质细胞的破坏性交流有关。”

为了验证他们的假设，Satchi-Fainaro教授和她的团队试图在基因工程实验室模型和原发性黑色素瘤和脑转移瘤的3D模型中抑制蛋白质及其受体的表达。为此，研究人员同时使用了一种抗体(生物分子)和一种小分子(合成)，旨在阻断MCP-1蛋白。他们还使用CRISPR技术对癌细胞进行基因编辑，并切除表达两种相关受体CCR2和CCR4的两个基因。使用每种方法，研究人员都能够延缓转移灶的扩散。

“这些治疗成功地延缓了癌细胞向大脑的渗透以及随后在整个大脑中的扩散，”Satchi-Fainaro教授说。“重要的是要注意，大脑中的黑色素瘤转移非常具有侵袭性，手术、放疗和化疗后15个月的预后很差。我们达到了60%到80%的延迟，具体取决于干预的阶段。我们取得了最好的成绩手术后立即进行治疗以去除原发性黑色素瘤，我们能够防止转移灶穿透大脑;因此，我认为该治疗适合临床作为预防措施。抗体和小我们使用的分子——主要用于治疗硬化症、糖尿病、肝纤维化，和心血管疾病，以及作为其他类型癌症的生物标志物-作为临床试验的一部分，已经在人体上进行了测试。因此，这些治疗被认为是安全的，我们可以尝试将它们重新用于黑色素瘤。”

该研究是与特拉维夫大学的其他科学家和医生合作进行的，其中包括AdiBarzel教授、AsafMadi博士、IrisBarshack教授、EranPerlson教授和InnaSlutsky教授。国际研究人员也参与了这项研究，包括国立卫生研究院(NIH)的EytanRuppin教授、约翰霍普金斯大学的HenryBrem和ThomasHyde教授以及里斯本大学的HelenaFlorindo教授。

该研究由欧洲研究委员会(ERC)、黑色素瘤研究联盟(MRA)、卡恩基金会、以色列癌症研究基金会(ICRF)和以色列科学基金会(ISF)资助。