PNAS：阻断癌细胞的通讯之路

　　

生物通报道  来自隆德大学的癌症研究人员发现了外吐小体（exosome）进入癌细胞的路径，在细胞中它们刺激了恶性肿瘤形成。他们还在实验模型系统中成功阻断了这一摄取路线，阻止了外吐小体激活癌细胞。

该研究小组探讨了癌细胞与周围细胞的通讯机制，以及这一机制是如何促进恶性肿瘤形成的。其目的是通过破坏这种通讯来尝试抑制肿瘤。这一研究的焦点是“外吐小体”，这一病毒样的小颗粒充当了细胞之间遗传物质和蛋白质的“运输包裹”。

近几年来这一领域的研究人员已经证实了外吐小体在肿瘤微环境中的重要性，证明当终止癌细胞中的外吐小体生成时肿瘤形成会停止。

 “然而，在临床情况下很难在患者中达到这一效应。进入细胞的摄取路径是近期该领域的一个重要问题。外吐小体是如何进入到受体细胞的？这就是我们的研究发现，”该研究小组的领导者、隆德大学临床肿瘤学教授Mattias Belting说。

研究人员发现了外吐小体从发送细胞到达接收细胞的经历，以及接收细胞是如何捕获和摄入外吐小体的。他们还找到了一种方法来阻断接受细胞的摄取途径。

“当我们阻断进入细胞的路径时，我们也阻断了外吐小体的功能效应。这意味着这一进入路径似乎是未来癌症治疗一个非常有趣的焦点，”Mattias Belting说。

在当前的研究中，研究人员证实类肝素硫酸蛋白聚糖充当了外吐小体的受体，将它们携带到了细胞中。是蛋白聚糖的糖链——硫酸类肝素在细胞表面捕获了外吐小体。

“以往的研究证实硫酸类肝素在细胞摄取不同的病毒，如HIV和疱疹病毒中发挥了作用。就这样，外吐小体像病毒感染传播一样利用了这一机制，”研究的第一作者、Belting研究小组博士生Helena Christianson说。

今年早些时候，Mattias Belting和同事们在发表于PNAS杂志上的一篇论文中揭示了，他们如何设法从来自脑肿瘤患者的血液样本中分离出了外吐小体。分析结果表明，外吐小体的内容物以一种独特的方式密切反映了肿瘤的特性。

“外吐小体研究是一项相对较新的、令人兴奋的研究。随着我们对它们的了解增多，发现外吐小体有着显著的潜力作为各种癌症的生物标记物及治疗靶点，”Mattias Belting说。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Cancer cell exosomes depend on cell-surface heparan sulfate proteoglycans for their internalization and functional activity

Extracellular vesicle (EV)-mediated intercellular transfer of signaling proteins and nucleic acids has recently been implicated in the development of cancer and other pathological conditions; however, the mechanism of EV uptake and how this may be targeted remain as important questions. Here, we provide evidence that heparan sulfate (HS) proteoglycans (PGs; HSPGs) function as internalizing receptors of cancer cell-derived EVs with exosome-like characteristics. Internalized exosomes colocalized with cell-surface HSPGs of the syndecan and glypican type, and exosome uptake was specifically inhibited by free HS chains, whereas closely related chondroitin sulfate had no effect. By using several cell mutants, we provide genetic evidence of a receptor function of HSPG in exosome uptake……