Can C:研究发现乳腺癌、肝癌等疾病通过癌细胞外泌体传染

顾汉现

《Cancer Cell》 : 研究发现乳腺癌、肝癌等疾病通过癌细胞外泌体传染

2015-12-16 10:20

某些癌症具有家族遗传性，而生活环境，生活习惯相同的家人也可能患上同一种癌症，但鲜有人想到癌症会传染。不过，最有的一项研究可能会让人们重新认识癌症。近日，国外医学期刊《Cancer Cell》刊发研究论文称，癌细胞具有传染性。

该研究发现，乳腺癌外泌体能导致正常细胞变成肿瘤细胞，发现体外经过外泌体转化的正常细胞可以在小鼠体内产生肿瘤。研究人员采集了8名健康人和11名乳腺癌患者的血液，11位癌症患者中5位的外泌体具有诱导正常细胞转化为肿瘤的作用，8位健康人的外泌体没有该作用。而外泌体可以在全身自由运输，且可以将健康细胞变成肿瘤细胞。这个研究说明癌症细胞具有一定传染性。

其实，癌症具有传染性的事实一直都存在，只是以前被忽略了，比如肝癌可能通过母婴血液渠道传给子女，而夫妻之间也可能通过性行为传播乙肝病毒。这种传染现象可能会导致一家人都换上肝癌。不止肝癌，宫颈癌也可通过性生活的渠道在家人之间传播。比如一名男子的性伴侣患有宫颈癌，而男子受到感染后与其他女子发生性关系也可能会将HPV病毒带到该女子身上，使其感染HPV病毒，患上宫颈癌。这是因为HPV病毒只对女性敏感，在由性行为感染到男性后除了可能提高男性生殖器癌发病率，一般不会产生任何症状，但HPV病毒却会通过感染男性，再传染给该男性的下一个女性伴侣，诱发宫颈癌。

不过，有关专家也指出，该研究属于体外基础研究，离临床运用还有一段距离。目前，癌症仅可能通过病毒传染诱发身边人的癌症，直接的癌细胞传染还未被证实。并且，有正常免疫力的人，即使接触一定数量的癌细胞，也没事。但如果有免疫缺陷的人，则另当别论。

病毒可能传染的癌症有哪些

宫颈癌

传染病毒：HPV人体乳头瘤病毒

传染途径：性传播途径、密切接触、间接接触(通过感染者的衣物、生活用品、用具等)、医源性感染(医务人员在治疗护理时自身感染)、母婴传播(由婴儿通过孕妇产道的密切接触)

预防：目前只有预防性的疫苗等可以预防4种HPV病毒类型感染。男性过长包皮的环切术是预防女性宫颈癌的重要措施，同时也是防止男性自身感染各类性病的重要措施。

肝癌

传染病毒：乙肝病毒

传染途径：血液传播、母婴传播、性传播

预防：及时注射疫苗，感染后积极治疗，注意注射、接种、文身等使用的各种医疗器具，性生活中使用安全套。

胃癌

传染细菌：幽门螺旋杆菌

传染途径：口对口传播、喷嚏传播

预防：有慢性胃炎的患者应避免口口喂养幼儿；患者在与人亲吻时也需注意；患者打喷嚏时，旁人应转身，保持1米距离。

鼻咽癌

传染病毒：EB病毒

传染途径：唾液传播

预防：接种EB疫苗，注意避免口对口传播和喷嚏飞沫传播。(生物谷 Bioon.com , 39健康网 ）



http://news.bioon.com/article/6676228.html  L

邓文龙

癌症细胞具有传染性  

2014-10-24 07:30

科学网 孙学军博客

个人分类:自然科学|系统分类:海外观察

癌症细胞是否可以传染，似乎不会传染早就成为定论。为什么不能传染，或许可以传染，如果可以传染，又似乎是必然。许多科学发现在没有发现时，往往难以想像，一旦被发现，很多都是看上去自然而言。



癌症细胞都会通过一种装置释放出自身产生的垃圾，癌细胞释放的这些垃圾可将附近的健康细胞转化成肿瘤细胞。这一现象的发现似乎非常意外，好像过去没有人认为肿瘤细胞具有传染性。肿瘤细胞不同于正常细胞，但起源于正常细胞，这一定有其物质基础，而这些物质基础可能就隐藏在肿瘤细胞的代谢产物中，这些代谢物或信息物质可以诱导正常细胞变成肿瘤细胞，这其实就是肿瘤细胞的传染性。

许多细胞，包括癌细胞，都会依靠大量外泌体，是一种小型有膜结构，携带有蛋白质、DNA 和RNA。释放这种外泌体，被认为是细胞的垃圾清除系统。但也能产生细胞之间信息交换的载体，一些外泌体可以和周围细胞融合，并将其携带的信息转移给该细胞。（听上去好像是脂质体，又好像是脂蛋白，原来这类东西是细胞制造的常见“垃圾”，这听上去有一些恐怖）。

14-10月23日《癌细胞》杂志在线发表一篇关于乳腺癌外泌体能导致正常细胞变成肿瘤细胞的研究论文，发现体外经过外泌体转化的正常细胞可以在小鼠体内产生肿瘤。这一发现对于寻找诊断肿瘤的新型生物标志物具有重要意义，也有可能发现新的治疗靶点。

加拿大麦克马斯特大学Khalid Al-Nedawi教授说，这一研究非常有意思，因为过去一直认为外泌体是细胞的垃圾罐，现在竟然发现具有如此重要功能。

外泌体（Exosomes）是最近几年发现的一种新生物学现象。外泌体是一种直径在40～100 nm的圆形单层膜结构，由机体众多类型细胞释放，广泛分布于唾液、血浆、乳汁、尿液等体液当中。外泌体可携带多种蛋白质、mRNA、miRNA，参与细胞通讯、细胞迁移、血管新生和肿瘤细胞生长等过程。2007 年，Valadi等发现细胞分泌的外泌体中含有生物学活性的mRNA、microRNA，使得研究人员对外泌体的研究热情激增。

研究发现，癌细胞比正常细胞释放更多的外泌体。休斯敦安德森癌症中心Raghu Kalluri等决定观察正常细胞和癌细胞的两类外泌体会不会有什么差别，他们从培养的细胞中分离出外泌体，随后发现，和正常细胞的外泌体不同，癌细胞的外泌体含microRNA，microRNA能阻断细胞内特定基因表达（很不错的创意）。将癌细胞外泌体和正常细胞混合，可以发现特定基因表达下调。将暴露在癌细胞外泌体条件下的正常细胞注射给小鼠，动物会生长出肿瘤。来自正常细胞的外泌体没有这些效应。但奇怪的是，暴露于外泌体的肿瘤细胞自身生长也会变慢。研究人员还采集了8位健康人和11位乳腺癌患者的血液，11位癌症患者中5位的外泌体具有诱导正常细胞转化为肿瘤的作用，8位健康人的外泌体没有这一作用。关于外泌体如何在体内运输的方式目前仍不了解，但是从外周血中分离到外泌体的研究结果说明外泌体可以在全身自由运输，哪怕这种外泌体只在局部发挥作用，仍然是肿瘤恶化的一种可能机制。就是可以将健康细胞驯化成肿瘤细胞，癌症细胞具有一定传染性。显然，这并不是说癌症可以在人群之间能够相互传染。



http://blog.sciencenet.cn/blog-41174-838128.html  L

邓文龙

美德科学家分享2013年诺贝尔生理学或医学奖

2013年10月07日 21:45:08

来源： 新华网

    新华网斯德哥尔摩13-１０月７日电（记者和苗 付一鸣）瑞典卡罗琳医学院７日在斯德哥尔摩宣布，将２０１３年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼以及德国科学家托马斯·祖德霍夫，以表彰他们发现细胞的囊泡运输调控机制。

    揭晓今年诺贝尔生理学或医学奖的发布会按惯例在卡罗琳医学院“诺贝尔大厅”举行。当地时间１１时３０分（北京时间１７时３０分），诺贝尔奖评选委员会秘书长戈兰·汉松宣布了获奖者名单和获奖原因。

    诺贝尔奖评选委员会在声明中说，这三位科学家的研究成果解答了细胞如何组织其内部最重要的运输系统之一——囊泡传输系统的奥秘。谢克曼发现了能控制细胞传输系统不同方面的三类基因，从基因层面上为了解细胞中囊泡运输的严格管理机制提供了新线索；罗思曼２０世纪９０年代发现了一种蛋白质复合物，可令囊泡基座与其目标细胞膜融合；基于前两位美国科学家的研究，祖德霍夫发现并解释了囊泡如何在指令下精确地释放出内部物质。

    细胞生命活动依赖于细胞内的运输系统。所谓囊泡运输调控机制，是指某些分子与物质不能直接穿过细胞膜，而是依赖围绕在细胞膜周围的囊泡进行传递运输。囊泡通过与目标细胞膜融合，在神经细胞指令下可精确控制荷尔蒙、生物酶、神经递质等分子传递的恰当时间与位置。例如，对控制血糖具有重要作用的胰岛素，正是借由囊泡进行精确传递并最终释放在血液中。

    若囊泡运输系统发生病变，细胞运输机制随即不能正常运转，可能导致神经系统病变、糖尿病以及免疫紊乱等严重后果。诺贝尔奖评选委员会在声明中说，“没有囊泡运输的精确组织，细胞将陷入混乱状态”。

    诺贝尔奖评选委员会说，三位获奖者的研究成果揭示了细胞如何在准确的时间将其内部物质传输至准确的位置，揭示出细胞生理学的一个基本过程。

    今年诺贝尔生理学或医学奖奖金共８００万瑞典克朗（约合１２０万美元），获奖的三位科学家将平分奖金。

    诺贝尔生理学或医学奖揭晓拉开了今年“诺贝尔周”的序幕。未来一周内，物理学奖、化学奖等奖项将陆续揭晓。



http://news.xinhuanet.com/health/2013-10/07/c_117609334.htm  L

邓文龙

肿瘤诊断与治疗的突破点---外泌体研究进展

2014-11-18 16:03

来源：生物谷

2014年11月18日讯 /生物谷BIOON/ --外泌体是细胞经过"内吞-融合-外排"等一系列调控过程而形成的细胞外纳米级小囊泡。外泌体可以携带蛋白，运送RNA，在细胞间物质和信息转导中起重要作用。外泌体可能通过调控免疫功能，促进肿瘤血管新生和肿瘤转移，以及直接作用于肿瘤细胞等途径，影响肿瘤的进展。外泌体可应用于肿瘤的诊断。本文总结了近年来有关外泌体在肿瘤发展中作用的研究进展。

1986年，有学者在体外培养的绵羊红细胞上清液中发现了一种有膜结构的小囊泡，被称之为外泌体。至1996年，有学者发现EB病毒转化的人B细胞内一些有膜结构的小囊泡表面可表达主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC）Ⅱ类分子，能激活T细胞，并与红细胞内外泌体的形成过程和排出途径相似。自此之后，人们对外泌体的研究集中于它的免疫刺激作用。研究发现，抗原提呈细胞（antigen-presenting cell，APC）分泌的外泌体可以刺激T细胞的体外增殖和诱导体内的抗肿瘤免疫反应。从肿瘤细胞中分泌出的包含肿瘤抗原的外泌体则可以通过APC交叉呈递给细胞毒性T淋巴细胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL），使其产生肿瘤杀伤作用。因此，外泌体作为一种潜力巨大的肿瘤疫苗，得到了广泛的研究。 然而，有学者发现肿瘤细胞来源的外泌体对肿瘤生长具有促进作用。一项研究报道，给予预先种植卵巢癌细胞的小鼠腹腔注射从卵巢癌患者腹腔积液中分离出的外泌体，可以明显促进小鼠腹腔内肿瘤的生长。从小鼠皮下肿瘤实体中分离出外泌体，证实其具有促进肿瘤生长的作用。目前，已有越来越多的学者开始关注外泌体在肿瘤发生和发展中的作用及其机制。

目前就外泌体的研究方向而言，干细胞、免疫、microRNA、靶向给药等都是热门研究领域，2013年诺贝尔生物/医学奖授予了三位在细胞囊泡方面贡献突出的科学家，使外泌体的研究达到全新的高度，外泌体将在癌症的诊断及治疗等领域发挥重要作用。

目前有关外泌体的研究，主要集中在外泌体颗粒的提取、纯化和内容物分析上。其中，外泌体的粒径表征和浓度信息是极为重要的参数，而全新的外泌体表征检测技术起到关键作用。

2014年11月25日15:00-16:00，将由毕业于布鲁塞尔自由大学医学院的梅洁先生分享外泌体表征的最新进展，应用纳米颗粒跟踪分析技术改进外泌体的提取及纯化方法，并分享具体应用案例。

(生物谷Bioon.com)



http://news.bioon.com/article/6662176.html  L

邓文龙

外泌体决定肿瘤转移的器官特异性

来源：生命奥秘 2015-12-01 11:32

一项研究表明，肿瘤细胞通过释放外泌体，使受纳器官做好准备，形成转移灶。

癌细胞通过血液由起源部位传播扩散到远处器官是癌症相关死亡的主要原因。这个过程并不随机；相反，一些种类的癌症细胞会通过一系列分子程序，优先寻找特定器官，并在该处筑巢。这种寻找目的地的行为涉及到逃避原发肿瘤的癌细胞（有时也被称为“种子”）和目的器官处的微环境（或叫“土壤”）的互动。而Hoshino等人的研究发现，种子在到达之前，能通过名为外泌体的胞外囊泡来影响“土壤”，从而为肿瘤转移做好准备。

越来越多证据显示，原发肿瘤转移之前会有一系列的系统性反应，这些反应甚至促使了癌症的转移。这些反应可能包括：机体血管的复杂变化、凝血和炎症——例如，癌症相关的变化包括细胞种类、可溶性蛋白和血液中外泌体的变化。

Hoshino等人把外泌体定义为小小的，把蛋白质、脂质和核酸由一个细胞运输到另一个细胞的，可以随着血液传播到远端的胞外囊泡。外泌体在癌症研究领域引起了很多人的关注——因为一些细胞外囊泡携带致癌基因，促进癌症的形成和疾病进展。

外囊泡，包括外泌体，在转移微环境形成及为转移做准备过程的几个关键事件中起了重要作用，研究者们对此也研究了好几年。例如，黑色素瘤的小鼠模型中，外泌体和毛细管壁之间的互动引起血管通透性变化，使肿瘤细胞能从血管中逃逸，进入一个新位点。此外，外泌体能把致癌基因MET受体蛋白转移到循环的骨髓细胞中，从而改变其行为，为癌症转移做准备。胰腺癌模型中，血液中的外泌体把转移抑制因子蛋白转移到肝脏的库普弗免疫细胞（Kupffer cell）上，引发一连串事件，促进转移微环境的形成。

虽然这些结果表明外泌体促进肿瘤转移，但外泌体是否和如何参与肿瘤的器官特异性转移方面的研究非常匮乏。为研究这一问题，Hoshino等人提出问题：优先转移至肺、肝、脑或骨的癌症细胞是否可能会在转移之前通过外泌体与这些器官进行互动。实验结果正是如此。把癌细胞的外泌体注射到小鼠体内，这些外泌体会滞留在癌细胞倾向于转移的器官中。此外，这些器官特异性的外泌体能与不同的细胞类型互动。例如，靶向肺的外泌体会粘附在肺内的内皮细胞上，而靶向肝脏的外泌体则会进入库普弗免疫细胞。

Hoshino等人把癌细胞的外泌体注入相同的细胞系中，证明了外泌体促进肿瘤的器官特异性转移。然后他们发现了一个有趣的现象——转移到肺部的乳腺癌细胞的外泌体能把另一类通常会转移到骨头的肿瘤细胞重定向到肺部。这一发现进一步证实肿瘤细胞的转移特征并不是自主的，而是由外部因素影响的。

Hoshino等人针对外泌体如何影响器官特异性转移提供了几点线索。他们发现，针对不同器官的外泌体拥有不同的细胞粘附受体蛋白，即细胞表面的整合素（integrin）。不同类型的外泌体会倾向性地进入拥有大量与其表面整合素对应的配体的器官中。例如，αVβ5整合素把外泌体定向到肝脏，而α6β4则定向到肺（图1）。此外，抑制胞外体的表达或整合素的表达，能抑制癌症转移。最后，Hoshino外泌体侵入目的器官时，会引起S100蛋白的合成，从而促进炎症和细胞迁移，并激活Src蛋白——这些都为癌症细胞的转移奠定基础。



图1 为器官特异性转移做准备。a， 外泌体从原发肿瘤的细胞中释放出来，进入血液，把蛋白质、脂质和核酸运输到身体远端的细胞中。Hoshino等人发现，不同肿瘤细胞分泌的外泌体表面的整合素不同。整合素的类型决定了外泌体粘附的细胞类型。例如，整合素 α6β4 和 α6β1在肺转移中起关键作用，而整合素 αvβ5 在肝转移中起关键作用。b， 外泌体的内含物会引起目标器官的细胞变化，从而为癌症转移做准备。外泌体引导其来源癌细胞进入特定器官，促进肿瘤细胞发生器官特异性的转移和增殖。

这些重要发现扩大我们对肿瘤器官特异性转移的认识。然而，如何把这一认识转化为临床手段还需要更充分的研究。Hoshino等人证实了整合素的表达可以预测转移，指出外泌体整合素用于癌症诊断的潜能。他们的数据还表明，整合素抑制剂可能会减少特定器官癌症的转移。但在许多情况下，晚期癌症会扩散到多个器官，限制了器官特异性转移疗法的应用前景。

需要注意的是，肿瘤转移的分子通路（无论是外泌体依赖和独立的）可能非常多。因此，它们可能受很多相关因素影响：肿瘤细胞中的不同通路的激活、肿瘤中的一个特定分子亚型的出现，以及干预治疗等。例如，乳腺癌分子亚型之间的脑转移发生率不同，致癌蛋白ERBB2型乳腺癌，即使在ERBB2抑制剂有效治疗后，仍更倾向于转移到脑。科学家们不清楚的是，ERBB2抑制剂治疗是否会影响，以及如何影响器官倾向性的外泌体的释放。他们对这一课题的研究怀有极大兴趣。同样，炎症、凝血功能异常和其它癌症相关的生理变化可能会与外泌体的器官定向机制有关，因此在分析转移路径时，必须充分考虑这些因素。因此，不同类型的癌症中外泌体定向特定器官和影响“土壤”的机制还需要更充分的研究。（生物谷Bioon.com）

原文检索：

Janusz Rak. (2015) Organ-seeking vesicles.  Nature， 527(1038)： 312-313.

张洁/编译



http://news.bioon.com/article/6675232.html  L