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CXCL14在肿瘤形成过程中的两种相反作用

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发布日期:2012-05-21 18:07 文章来源:丁香园
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关键词: 生物专题 肿瘤 细胞因子 丁香园 R&D Systems China   点击次数:



CXCL14/BRAK是一个与肿瘤的发生密切相关的细胞因子。在非肿瘤中,CXCL14主要在上皮细胞中表达,但是在肿瘤发生过程中,它的表达部位则发生了改变。这种改变可能与CXCL14对肿瘤细胞增殖、肿瘤血管生成以及免疫细胞浸润一起对大部分肿瘤的发病进程产生影响。

在一些癌症中,例如前列腺癌和胰腺癌,CXCL14的表达发生上调1,2,而在头颈部、乳腺、宫颈和肾脏这些部位的肿瘤细胞中CXCL14的表达则发生了下调3,4。在这些发生表达下调的肿瘤细胞周围的细胞——例如成纤维母细胞和上皮细胞中CXCL14的表达通常保持正常甚至是上调1,5,6。在乳腺癌的癌变部位,CXCL14优先在正常的肌上皮细胞中表达而非肿瘤细胞2。这里要指出的是:得出这些结论的研究都是通过检测CXCL14 mRNA或者胞内蛋白的数量从而衡量CXCL14的表达水平,由于CXCL14是一个分泌性的细胞因子,因而这些实验数据并不能反映具有生物活性的CXCL14的表达水平。事实上,Peterson等人在他们的研究中发现,在无限增殖化细胞和癌细胞内CXCL14都能够维持正常水平的表达,但却在分泌前被蛋白酶体降解了7。另一个值得关注的实验结果是,乳腺癌细胞内自由基水平的升高使得CXCL14表达上调导致CXCL14在内质网中大量累积,累积的CXCL14与内质网上的IP3受体结合使钙离子被释放到细胞质中8

CXCL14在肿瘤生长过程中有着两种截然相反的影响作用。在体外实验中,外源性的CXCL14增加了乳腺癌细胞和胰腺癌细胞的移动能力和侵袭性4,8。然而在异种移植小鼠模型身上的实验则表明,口腔鳞状上皮癌细胞和前列腺癌细胞中CXCL14的过量表达则使得肿瘤细胞的大小和数量都受到了抑制3,9。为了研究基质细胞在肿瘤形成过程中的作用,Augsten等人将纤维母细胞和非致瘤性的前列腺癌细胞注射到小鼠体内,结果在小鼠身上形成了肿瘤,当使用CXCL14过表达的纤维母细胞时加速了肿瘤的生长和血管生成6。肿瘤内血管数量的增加可能是由于CXCL14介导的碱性成纤维细胞生长因子(basic FGF)以及纤维母细胞中的血管内皮生长因子(VEGF-A、B、C)的表达上调,而不是CXCL14直接作用于血管的生成。事实上,Shellenberger等人在他们的研究中指出CXCL14抑制了人脐静脉内皮细胞和人毛细血管内皮细胞中的血管生成因子的活性,这可能是因为CXCL14与细胞上的CXCL-8/IL8以及FGF-basic发生了直接的结合5

体内试验中肿瘤细胞表达的CXCL14会引起未成熟的树突状细胞(DC)向肿瘤聚集,在体外实验中,CXCL14能够促使DC的活化。

肿瘤细胞通过下调CXCL14的表达减少DC的聚集从而形成了免疫逃逸10。白细胞、血管内皮细胞和肿瘤细胞都是CXCL14活性的潜在影响者,它们都或多或少的表达一些尚未明确的可被肝素阻断的CXCL14结合蛋白2,5

CXCL14在肿瘤形成过程中的作用仍然不明确,尤其是在不同肿瘤类型中的表达差异和体内、体外实验中所表现出的对肿瘤细胞截然相反的两种作用。阐明基质细胞在肿瘤形成过程中的作用以及CXCL14受体的特征都有助于我们对进一步明确CXCL14在肿瘤形成过程中的作用。

CXCL14表现在肿瘤形成过程中表现了两种截然相反的作用。CXCL14在不同的实验条件下对肿瘤的形成产生了截然相反的影响。在体外实验中,CXCL14增强了乳腺癌和胰腺癌细胞的侵袭性并抑制了血管内皮细胞的迁移。在体外实验中,CXCL14的过量表达抑制了口腔鳞状上皮癌细胞和前列腺癌细胞的成瘤作用,而与前列腺癌细胞在一起的过量表达CXCL14的纤维母细胞介导了肿瘤的生长和血管生成。体外实验中,纤维母细胞分泌的CXCL14引起单核细胞的聚集说明其在体内有可能会引起巨噬细胞浸润。


References

1. Schwarze, S.R. et al. (2005) Prostate 64:67.

2. Wente, M.N. et al. (2008) Cancer Lett. 259:209.

3. Frederick, M.J. et al. (2000) Am. J. Pathol. 156:1937.

4. Allinen, M. et al. (2004) Cancer Cell 6:17.

5. Shellenberger, T.D. et al. (2004) Cancer Res. 64:8262.

6. Augsten, M. et al. (2009) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106:3414.

7. Peterson, F.C. et al. (2006) J. Mol. Biol. 363:813.

8. Pelicano, H. et al. (2009) Cancer Res. 69:2375.

9. Ozawa, S. et al. (2006) Biochem. Biophys. Res. Commun. 348:406.

10. Shurin, G.V. et al. (2005) J. Immunol. 174:5490.

编辑: helen

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