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乳癌為何增生移轉? 台灣中研院發現關鍵蛋白質要角 登國際期刊

示意圖/pixabay

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(台灣英文新聞/醫藥組 綜合報導)乳癌是女性發生率首位癌症,隨著醫學進步,雖然目前五年存活率已有90%。然而,一旦發生癌症轉移,存活率便會陡降到30%以下。中研院研究團隊近日發現,蛋白質DSG2會隨環境氧氣含量增減,促使乳癌的增生與移轉,該研究首次觀察到癌症的蛋白質會動態變化,並影響癌症病程,未來可望幫助臨床診斷及治療。

中研院今(4)日召開記者會分享最新研究成果,中央研究院基因體研究中心助研究員黃雯華研究團隊近期發現並證實一項乳癌惡化的機制,研究成果在1月19日發表於國際期刊《美國國家科學月刊》(PNAS)。

黃雯華表示,蛋白質DSG2原本常見於表皮細胞,負責細胞之間的黏附。2016年,團隊在分析乳癌轉移的基因數據時,發現DSG2含量異常的高。經比對乳癌病患的檢體切片後也發現,癌細胞有DSG2的病患,存活率明顯偏低,並有較高的復發機率。同樣的現象,在以國外患者為族群的基因研究中也被證實,且不受限於乳癌的種類。

在動物實驗中,研究團隊將乳癌細胞植入小鼠乳腺脂肪袋,發現其乳癌細胞的DSG2基因表現量越高,小鼠的乳癌腫瘤就越大。不僅如此,其血液內以及轉移到肺臟的癌細胞也明顯較多。團隊進一步觀察發現,DSG2並非一直大量表現,而是會在特定階段中減少表現。此一改變,將使其成為癌症轉移的推手。

黃雯華解釋,癌細胞首先在乳房大量生長,並會藉由DSG2的黏附能力使腫瘤不斷增大。而當腫瘤核心的微環境開始出現缺氧的狀態時,另一種蛋白質──厭氧關鍵調節蛋白HIF-1α便會啟動反應:抑制DSG2。少了DSG2,癌細胞失去黏附力,開始脫離原生腫瘤、進入血液隨著循環系統傳播到體內其他部位,並生長成新腫瘤,形成癌轉移。

「值得注意的是,在有DSG2的小鼠體內,血液中的腫瘤細胞出現更多群聚移動的情況。」黃雯華推測,有DSG2的癌細胞有可能成群簇的從腫瘤邊緣剝落進入血液中,而DSG2也幫助這些血液中的癌細胞成團移動,比起單一癌細胞,更能在循環系統內存活下來,也更容易在其他組織附著、落地生根。

掌握DSG2的促癌機制,有助於將其作為癌症診斷的生物標記。黃雯華舉例,未來在臨床診斷上,可分析腫瘤中與血液中癌細胞的DSG2含量,以追蹤預後的表現,或檢視治療方法是否奏效。

此外,也可以將DSG2作為治療標靶。然而,研究團隊也強調,相關治療策略的開發,仍須考量DSG2在癌症不同階段中的表現量及功能,有待癌症研究領域進一步探討。

事實上,不只有乳癌,許多數據也顯示子宮頸癌、頭頸癌和肺癌等也都有大量DSG2,且會影響預後情形,DSG2將有機會成為未來癌症研究關注的新焦點之一。

除此之外,本研究另一項突破過去的發現,則是HIF-1α不僅會透過激活促癌基因使癌症惡化,有時還會藉由抑制其他促癌基因(如DSG2)的表現,加速腫瘤轉移。這也是相關領域未來值得留意的面向。