天津医科大学Cancer Res揭示癌症转移新机制

　　

生物通报道  来自天津医科大学的研究人员证实，ITGBL1是Runx2的转录靶标，其通过激活TGF-β信号通路促进了乳腺癌骨转移。这项研究发表在6月9日的《癌症研究》（Cancer Research）杂志上。

这篇文章的通讯作者是天津医科大学的冯玉梅（Yu-Mei Feng）教授。冯教授的主要研究方向是肿瘤分子生物学，致力于乳腺癌转移机制研究和肿瘤基因诊断研究。

乳腺癌是一种女性常见的恶性肿瘤，占女性恶性肿瘤的第1位，全世界每年约有120万妇女罹患乳腺癌，50万人死于乳腺癌。许多乳腺癌临床研究表明，乳腺癌骨转移的发生率比肺和肝这两个常见的肿瘤转移器官要高许多，表明骨是乳腺癌最常见的远处转移部位，骨转移约占所有乳腺癌患者的70%（延伸阅读：Nature开创性研究：关上癌症转移的大门 ）。

肿瘤细胞通过动脉转移到中轴骨，故转移的常发部位为椎体、骨盆、成骨近端和颅骨。骨转移形式可以分为3种：溶骨性、成骨性和混合性，以溶骨性转移为主，约占80-90%。乳腺癌发生骨转移后，可导致骨质疏松、高血钙症、脊髓压迫和病理性骨折等并发症。乳腺癌骨转移一旦发生基本不可治愈，其发病率和死亡率很高，中位生存期仅为2年，有效治疗方法有限。至今为止对于乳腺癌的骨转移分子机制尚不完全清楚。

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Runx2是转录因子RUNXX家族成员之一。有研究发现，其作为参与乳腺组织中某些基因表达调控的重要因子之一，Runx2在乳腺上皮细胞分化过程中发挥重要作用，并与乳腺肿瘤细胞株的侵袭性密切相关。

在这篇新文章中研究人员提供了临床和实验证据，阐明了ITGBL1是乳腺癌骨转移的一个关键的促进因子。在体内模型系统和体外实验中，ITGBL1表达促进了骨拟态（osteomimetic）改变乳腺癌形成，促进了癌细胞招募、定居到骨微环境中生长，以及破骨细胞成熟造成骨溶解性病损。

进一步的机制研究确定了TGF-β信号通路是ITGBL1的下游效应器，而转录因子Runx2则是ITGBL1表达的上游激活子。为了支持这些研究发现，他们还证实了ITGBL1是Runx2诱导乳腺癌骨转移的一个必不可少的介质。

新研究揭示出了乳腺癌骨转移的一个新分子机制，并提供了一些功能证据，为鉴别晚期乳腺癌的风险及防治这一疾病指出了一些新的候选生物标记物和治疗靶点。

（生物通：何嫱）

作者简介：

冯玉梅：女，1965年1月出生，博士，研究员，教授，博士生导师，天津市“131”创新型人才第一层次人选。1983-1987年大学本科就读于于南开大学化学系应用化学专业，1987-1990年硕士研究生就读于南开大学分子生物学研究所生物化学专业，自1990年毕业至今在天津医科大学附属肿瘤医院肿瘤研究所工作，2003年晋升为研究员，2006年兼聘为教授，2007年遴选为博士研究生导师。现任生物化学与分子生物学研究室主任，中国抗癌协会肿瘤标志专业委员会委员(第二、三、四届)，中国抗癌协会乳腺癌专业委员会委员(第四、五届)，《中国肿瘤临床》杂志编委(第四届)，天津市细胞生物学会理事(第一届)。2004-2005年受天津市教委资助于美国The University of Texas M. D. Anderson Cancer Center研修，2006-2009年于天津大学在职攻读博士学位。研究方向为肿瘤分子生物学，致力于乳腺癌转移机制研究和肿瘤基因诊断研究。主持国家自然科学基金课题2项，国家“九五”科技攻关子课题、国家“863”子课题和省部级课题共8项；作为第一完成人获天津市自然科学三等奖、天津市科技进步三等奖、天津市卫生局科技成果一等奖、天津医科大学科技成果二等奖各1项；作为主要完成人获天津市科技进步一等奖、二等奖、三等奖、教育部自然科学二等奖各1项

生物通推荐原文摘要：

ITGBL1 is a Runx2 Transcriptional Target and Promotes Breast Cancer Bone Metastasis by Activating the TGF-β Signaling Pathway

Bone metastasis affects over 70% of advanced breast cancer patients, but the molecular mechanisms of this process remain unclear. Here we present clinical and experimental evidence to clarify the role of the integrin β-like 1 (ITGBL1) as a key contributor to bone metastasis of breast cancer. In an in vivo model system and in vitro experiments, ITGBL1 expression promoted formation of osteomimetic breast cancers, facilitating recruitment, residence and growth of cancer cells in bone microenvironment along with osteoclast maturation there to form osteolytic lesions