外泌体促进非CSC向CSC转化并维持干性2022-08-31 10:22:58
外泌体属于细胞外囊泡,由细胞调控其释放及摄取以完成细胞生物功能的发挥。CSCs所分泌的外泌体被受体细胞摄取参与肿瘤干性相关通路,进一步增强CSCs的干性,形成正向促进作用维持肿瘤异质性。研究表明,Wnt、Notch信号通路参与肿瘤干性调控,外泌体包含的非编码RNA可参与Wnt信号通路,调节CSCs的成球能力及肿瘤细胞的成瘤大小。不仅如此,外泌体可携带干性相关因子如OCT-4、SOX-2、NANOG或者通过LncRNA/ microRNA介导干性相关因子表达增强以维持干性状态和自我更新能力。研究指出有些CSCs标志物也影响着肿瘤细胞的外泌体释放和迁移侵袭能力。双皮质素样激酶1被认为是癌症干细胞标记物,研究已表明其以激酶依赖性方式影响外泌体的生物发生,通过诱导外泌体释放增加及内容物的重编程以促进迁移表型的获得。TME中,CAFs来源的外泌体也参与干性维持,缺氧条件下,CAFs外泌体将circHIF1A转移到乳腺癌细胞中,其通过调节乳腺癌干细胞表面标志分子CD44的表达来吸收miR-580-5p,从而在癌症干细胞特性中发挥重要作用。 总之,TME中各组分分泌的外泌体促进CSCs维持干性和致瘤性。
CSCs并非是处于干性状态而一成不变的,CSC与非CSC处于一种动态平衡的状态。外泌体参与该动态平衡的维持。Li等表明外泌体FMR1- AS1可激活 TLR7 -NFκB信号,增加食管鳞状细胞癌细胞中c-Myc的表达水平以维持食管鳞状细胞癌干细胞的动态互变状态。首先,CSCs的自我更新能力可以保持CSCs处于一定数目。其次,肿瘤细胞可去分化、获得干性而转化为 CSCs,维持CSCs数目稳定。
肿瘤细胞在其微环境的影响下向未成熟状态逆分化代表了EMT和获得干性特征的第一步。外泌体作为TME的重要组分,其包含的大量活性物质通过复杂的信号网络介导这一转化过程。EMT促使肿瘤细胞失去极性,获得具有更高侵袭能力的间质表型。同时,EMT还可促进上皮非CSCs转化为能够产生肿瘤细胞并促进肿瘤细胞扩散的间充质CSCs,这其中细胞发生的转录和蛋白质组学十分复杂。研究表明,这一过程可由CSCs外泌体介导。而在CSCs中去除前列腺素E2后分泌的外泌体可导致CSCs失去CSCs标志物、间充质标志物、整合素和药物外排转运蛋白等,这就解释了外泌体促进CSCs转化的分子机制。相应的,CSCs也会失去干细胞表型转化为非CSCs细胞以维持肿瘤细胞中CSCs的动态平衡。
出自《肿瘤微环境中外泌体对肿瘤干细胞作用的研究进展》作者时秀茹,王文锐,杨清玲。
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