一項最新研究發(fā)現(xiàn)，作為免疫系統(tǒng)中最復(fù)雜角色之一的巨噬細胞具有撫育細胞的功能，研究表明巨噬細胞在維持乳腺干細胞微環(huán)境方面發(fā)揮了重要的作用。
對于這項最新成果，研究人員表示，“深入了解讓乳腺干細胞存活和健康的因素，就能在這些因素出問題時提出關(guān)于乳腺癌發(fā)展的新觀點。我們的這項研究指出巨噬細胞是乳腺干細胞微環(huán)境的重要組成部分�！�
乳腺干細胞與癌癥
干細胞是指具有成熟分化成幾種不同類型細胞潛能的特殊細胞。其中乳腺干細胞有助于保持青春期和妊娠期乳房發(fā)育，這是乳腺細胞生長的兩個動態(tài)周期。
干細胞有多種類型，比如用以發(fā)育成某些器官（如乳腺）細胞的干細胞，或者可以發(fā)育成體內(nèi)任何類型細胞的干細胞，近年來越來越多的研究表明干細胞也會癌變，發(fā)展的腫瘤，并最終幫助癌癥擴散到其它器官。研究表明乳腺干細胞的病變極有可能是乳腺癌發(fā)生的重要原因之一。
巨噬細胞的特殊作用
巨噬細胞是一類白細胞（white blood cell），它能通過吞噬和消化外來入侵物來抵抗感染，由此而得名（“big eater”）。這類細胞能構(gòu)建一種特殊的細胞環(huán)境：干細胞微環(huán)境（stem cell niche），使干細胞保持它們的早熟狀態(tài)，并且能夠在需要時復(fù)制并分化為成熟細胞。
為了更好地了解乳腺干細胞如何調(diào)節(jié)乳房發(fā)育，以及如何發(fā)生癌變的過程，康教授研究組分析了巨噬細胞與乳腺干細胞相互作用的分子信號傳導(dǎo)機制。
這些信號機制主要包括稱為Notch的蛋白，以及作為信號分子受體的Dll1。此前康教授研究組曾發(fā)現(xiàn)，乳腺干細胞可以產(chǎn)生大量的Dll1。
在此基礎(chǔ)上，研究人員敲除了小鼠中的Dll1基因，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小鼠青春期乳房發(fā)育明顯延遲了，而且懷孕和哺乳期間也出現(xiàn)了同樣的情況。此外，在乳腺發(fā)育和妊娠期間，乳腺干細胞的數(shù)量也都減少了。與Dll1敲除小鼠相比，Dlll基因完整的小鼠具有更完整，再生能力更強的乳腺干細胞。
缺失Dll1的小鼠乳腺中巨噬細胞也更少，研究人員發(fā)現(xiàn)，Dll1與Notch2和Notch3受體的結(jié)合對于保持乳腺干細胞微環(huán)境中巨噬細胞的數(shù)量，和保持干細胞狀態(tài)非常重要。
研究人員還發(fā)現(xiàn)，Dll1的存在與另一種稱為Wnt的分子信號通路基因的表達有關(guān)。 Dll1的表達引發(fā)了巨噬細胞表達Wnt3、10和16的基因，從而進一步增強了乳腺干細胞的干細胞行為。當(dāng)研究人員通過遺傳或化學(xué)方法滅活小鼠乳腺中的巨噬細胞時，乳腺干細胞活性就會下降。
“我們認為由乳腺干細胞產(chǎn)生的信號分子Dll1能激活巨噬細胞中的信號，維持乳腺干細胞，”研究人員說，“這些乳腺干細胞和巨噬細胞的存活和功能是相互依賴的，它們通過這些細胞通訊系統(tǒng)進行交流�！�
“發(fā)生在乳腺干細胞微環(huán)境中的‘Notch-Wnt交談’（Notch-Wnt crosstalk，生物通注）對于乳腺的發(fā)育至關(guān)重要。這種交談可能會影響乳腺癌，因為這些信號傳導(dǎo)途徑在乳腺癌中異常增加�！�
“這項研究還提出了關(guān)于乳腺細胞和周圍細胞，以及乳腺干細胞中組織駐留巨噬細胞中表達多個Wnt分子的特殊作用的幾個問題。這些針對正常乳腺發(fā)育的研究可能為巨噬細胞在乳腺癌進展中的作用提供了重要線索。”
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