综述:多倍体巨癌细胞:形成机制、信号通路及治疗策略

【字体: 时间:2025年06月09日 来源:Critical Reviews in Oncology/Hematology 5.5

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  这篇综述系统阐述了多倍体巨癌细胞(PGCCs)在肿瘤异质性、治疗抵抗和癌症进展中的关键作用,重点解析了其通过内复制、细胞融合等机制形成的分子基础(涉及GCM1/syncytin-1、PI3K/AKT等通路),并探讨了表观遗传药物(如阿扎胞苷)和miRNA调控等靶向治疗策略,为改善预后不良癌症患者的治疗提供了新视角。

  

多倍体巨癌细胞:形成机制、信号通路及治疗策略

Abstract
多倍体巨癌细胞(PGCCs)以核增大、治疗抵抗和肿瘤关联为特征,通过内复制和细胞融合等机制形成,是肿瘤异质性的重要来源。这类细胞表现出染色体不稳定性和非整倍体,与多种癌症不良预后相关。其关键特性包括通过无丝分裂产生子代细胞、表达癌症干细胞标志物(如CD44/CD133),并涉及细胞融合(GCM1/syncytin-1)、细胞周期调控、应激反应和EMT等信号通路。当前靶向策略包括阿扎胞苷、地西他滨等表观遗传药物,以及联合治疗中DNMT抑制剂的应用。此外,microRNAs(miRNAs)通过调控基因表达影响PGCCs的细胞周期和凋亡,成为潜在治疗靶点。

Introduction
PGCCs的核心特征是核体积增大(可达正常细胞的10-20倍)和>4N DNA含量,常见于肝癌、骨肉瘤等实体瘤。其形成受辐射、化疗等应激因素触发,通过内复制、细胞吞噬等多种途径产生。临床数据显示,90%实体瘤和75%血液肿瘤存在PGCCs相关的染色体异常,与转移和耐药性密切相关。形态学上,PGCCs可为多核或单核,其发育经历起始(应激诱导内复制)、自我更新(通过内有丝分裂)、终止(出芽分裂产生子代)和基因组稳定四个阶段。

Signaling pathways in polyploid giant cancer cells
PGCCs的生物学行为受多条信号通路调控:

  1. 细胞融合通路:GCM1/syncytin-1介导的膜融合促进多核化;
  2. 细胞周期调控:p53通路失活导致内复制周期异常;
  3. PI3K/AKT/mTOR通路:增强生存信号和化疗抵抗;
  4. EMT通路:加速转移潜能。

Therapeutic strategies targeting PGCCs
唑来膦酸(ZA)可显著减少膀胱癌PGCCs数量,而顺铂则促进其富集。表观遗传药物如阿扎胞苷通过逆转DNA甲基化恢复化疗敏感性。联合靶向PI3K/AKT和DNMT的疗法显示出协同效应。

MicroRNAs调控网络
miRNAs(如miR-22/miR-128)通过结合mRNA调控PGCCs关键通路:

  • 合成:RNA聚合酶II转录生成pri-miRNA,经Drosha/DGCR8复合体加工为pre-miRNA;
  • 功能:动态结合靶基因(如CDK6或BCL2),在亚细胞定位和应激条件下呈现差异调控。

Conclusion
靶向PGCCs形成通路(如syncytin-1介导的融合)和代谢重编程(Warburg效应)是突破治疗瓶颈的新方向。未来需结合单细胞测序和类器官模型,解析PGCCs时空异质性,开发精准联合策略。

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