美国癌症协会估计，2021 年将有 284,200 名女性新诊断出患有乳腺癌，其中 43,600 人将死于该疾病——这是女性癌症死亡的第二大原因。
女性被诊断出患有乳腺癌的风险随着年龄的增长而增加，虽然科学家们长期以来一直在研究随着时间推移在体内发生的细胞变化，但由圣母大学的研究人员领导的一项新研究检查了细胞外基质 (ECM) ——提供组织生长结构的分子和蛋白质的潜在网络——可以触发侵袭性癌症相关基因。
“这是我们第一次能够提供直接证据表明老化的 ECM 本身正在改变正常上皮细胞的表型，”圣母大学Sheehan 家族工程学院教授、该研究的首席研究员Pinar Zorlutuna说。，发表在高级科学。“临床数据表明，衰老是乳腺癌的一个重要危险因素，我们想调查为什么会这样。已经探索了细胞衰老，但我们不知道衰老对细胞外基质有什么影响。”
Zorlutuna 和她的团队研究了健康的年轻和年长小鼠模型的 ECM 组织，将正常乳腺上皮细胞(在乳房周围形成薄薄的组织层的细胞)和癌细胞接种到基质中。
研究小组发现老化的 ECM 的生化成分、结构和刚度发生了变化。随着组织老化，蛋白质水平和胶原蛋白生成减少，胶原纤维变得更细但更卷曲，并形成更致密的“网状”。缺乏胶原蛋白生成会使 ECM 的完整性容易受到侵袭性肿瘤细胞的影响，而更细和更卷曲的纤维可能会导致癌细胞的转移。
“老化基质中的正常上皮细胞开始表达更多与乳腺癌相关的侵袭相关基因，”Zorlutuna 说。“我们确定了对这种转变至关重要的基因，称为赖氨酰氧化酶 (LOX)。”
在老化的 ECM 上生长的正常上皮细胞显示出升高的 LOX 表达，阻止了健康细胞结构的形成。在含有癌细胞的模型中，这些细胞变得更具运动性和侵袭性。当 LOX 被抑制时，该研究表明可以挽救细胞的原始表型——这意味着上皮细胞恢复正常，并且不像年轻健康的 ECM 模型那样活动。
这些结果可以帮助科学家更好地了解衰老组织中的细胞迁移和侵袭，并为乳腺癌的预后、诊断和预防提供新的方法。Zorlutuna 说，她和她的团队将继续研究 ECM，因为它与癌症的发生和进展有关。
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