——CHEST雜誌最新研究表明睡眠時缺氧會幫助癌細胞擴散
外泌體資訊網 訊/ 2016年11月17日——芝加哥大學和巴塞隆納大學的一組研究人員發現,睡眠呼吸中止症患者經歷的間歇性缺氧或不規律缺氧,可通過促進循環外泌體釋放來促進腫瘤生長。該結果發表在最新一期的CHEST雜誌上。
阻塞性睡眠呼吸暫停與癌症的發生率和死亡率的增加相關。為了更好地理解兩者之間的聯繫,研究人員仔細研究了小鼠肺癌腫瘤細胞的生長情況。一半的小鼠經歷了規律的呼吸模式,而另一半暴露於間歇性缺氧(IH)以模擬睡眠呼吸暫停。研究小組發現,暴露於IH的小鼠中釋放的外泌體增強了肺癌細胞的惡性特性。
外泌體是微小球體,其在細胞之間轉運蛋白質、脂質、mRNA和miRNA,類似於遞送物質的快遞信使。它們在細胞與細胞間的通訊中發揮核心作用,並參與促進癌細胞生長。當外泌體的數量增加並改變其內含物時,腫瘤變得更大並且更容易轉移。
芝加哥大學普利茲克醫學院兒科學系主要研究者David Gozal博士解釋說:「外泌體目前正處在深入的研究中,因為它們涉及到廣泛惡性過程的調節。缺氧可以增加外泌體釋放並選擇性地修飾外泌體內容物,例如增強腫瘤增殖和血管生成。我們發現在IH暴露的小鼠中血漿分離的外泌體的總體濃度顯著增加。
數據顯示,將小鼠暴露於IH增加了促癌外泌體的數量。這些外泌體增加了癌細胞的繁殖,並促進這些細胞在整個身體中的擴散的速度,破壞了內皮屏障並增加了轉移的可能性。研究人員還發現,當他們從暴露於IH的小鼠中分離外泌體時,提取的外泌體在體外具有促進惡性細胞特性。此外,與來自相同患者的外泌體在用CPAP治療其睡眠呼吸暫停後相比,來自睡眠呼吸暫停的實際患者的外泌體顯示與培養物中的人類癌細胞相同的效果。
「在過去的幾年中,外泌體已經成為細胞間通訊中至關重要的參與者,」Gozal博士說。「值得注意的是,一些研究已經證明了腫瘤外泌體可調節腫瘤進展的主要過程,例如血管生成、免疫調節和轉移。」
研究人員還檢查了外泌體釋放的miRNAs,發現與具有規則呼吸模式的小鼠相比,暴露於IH的小鼠的外泌體miRNAs表達有差異。與肺癌細胞內的基因靶標同步檢測,鑑定了11個差異表達的miRNAs。Gozal博士評論說:「IH引起外泌體miRNAs含量改變並選擇性地增強腫瘤生物學的特異性質,為小鼠和人類的未來研究提供了強大的推動力和理由。」
睡眠呼吸暫停的可變氧水平甚至可引起組織水平可檢測的損傷。儘管存在許多其他混雜因素,但睡眠呼吸暫停被證明是與不良癌癥結果相關的獨立因素。這項研究說明,由IH激活的外泌體可通過促進其生長和幫助它們在整個身體傳播影響腫瘤的惡性程度,使睡眠呼吸暫停患者的癌症更為危險。
「毫無疑問,」Gozal博士總結說:「在阻塞性睡眠呼吸暫停的背景下,提高對外泌體miRNAs調節的基因和細胞信號轉導通路的複雜網絡的理解將增強我們對癌症潛在有害作用的了解。」
參考資料:
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-11/ehs-sam111716.php
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