اگزوزومها و قابلیت آنها
وزیکولهای خارج سلولی (EVs) ساختارهای خارج سلولی محصور در دو لایه لیپیدی هستند که میتوانند از دو مسیر از سلول آزاد شوند:
- از طریق جوانه زدن به بیرون غشای پلاسمایی
- از طریق یک مسیر درون سلولی که شامل ادغام محفظههای اندوسیتی دیررس چند وزیکولی با غشای پلاسمایی است
این مکانیسمها منجر به آزادسازی خارج سلولی وزیکولهای داخلی میشود و زیرگروهی از EVs به نام «اگزوزوم» را تولید میکند. انتقال اطلاعات بین سلولهای توموری و سلولهای مختلف در ریزمحیط نقش مهمی در متاستاز تومور ایفا میکند. اگزوزومها یکی از عوامل مهم ارتباط بینسلولی هستند.
اگزوزومها وزیکولهایی با قطر ۳۰ تا ۱۰۰ نانومتر هستند که توسط انواع مختلف سلول ترشح میشوند. آنها حامل انواع مختلفی از مواد مانند لیپیدها، اسیدهای نوکلئیک و پروتئینها هستند و به طور گسترده در مایعات بدن از جمله ادرار، پلاسما، مایع لاواژ، ترشح سروزی و مایع مغزی نخاعی توزیع میشوند. اگزوزومها نقش مهمی در فرآیندهای فیزیولوژیکی و پاتولوژیک دارند. آنها برای حفظ پاسخهای فیزیولوژیکی طبیعی ضروری هستند. با این حال در شرایط پاتولوژیک، به ویژه در محیط تومور، سرطانزایی، تکثیر، مهاجرت، تهاجم، سرکوب سیستم ایمنی و رگزایی را تقویت میکنند.
اگزوزوم حاصل از سلول سرطانی
در سالهای اخیر، مطالعه اگزوزومها در تومورها مورد توجه زیادی قرار گرفته است. اگزوزومها حاوی ماکرومولکولهای زیستی برای مشارکت در تبادل اطلاعات بینسلولها هستند. آنها میتوانند توانایی تهاجم سلولهای تومور را افزایش داده و متاستاز تومور را افزایش دهند. انواع مختلف سلولهای تومور محتویات اگزوزوم متفاوتی ترشح میکنند. علاوه بر این، عوامل مؤثر بر هموستاز سلولی، مانند ریزمحیط کماکسیژن و داروهای شیمیدرمانی، سلولهای تومور را وادار به ترشح اگزوزوم میکنند. بنابراین حجم اگزوزومهای ترشح شده توسط تومورها بسیار بیشتر از حجم سلولهای طبیعی است. اگرچه نقش اکثر ترکیبات اگزوزومی در سرطان نامشخص است، مطالعات قبلی نشان دادهاند که اگزوزومهای مشتق از تومور با القای تبدیل اپیتلیال-مزانشیمی (EMT) سلولهای تومور باعث رشد و متاستاز تومور میشوند. آنها همچنین رگزایی، تبدیل فیبروبلاستهای مرتبط با سرطان، سرکوب سیستم ایمنی و تشکیل یک ریزمحیط پیشمتاستاتیک را با اثر بر سلولهای استرومایی در ریزمحیط ترویج میکنند.
اگزوزومها و گسترش سرطان ریه
چندین مطالعه نشان دادهاند که بیان متفاوت محتویات اگزوزوم ارتباط نزدیکی با متاستاز سرطان ریه دارد. جدا شدن سلولهای سرطانی اساساً تظاهری از افزایش مهاجرت و تهاجم به سلولهای تومور است. در مقایسه با افراد سالم، اگزوزومها در مایعات بدن بیماران مبتلا به سرطان ریه در گردش بیشتر است. تعدادی از مطالعات نشان دادهاند که اگزوزومها با ترویج تشکیل ریزمحیط سرطان ریه، افزایش توانایی تهاجم و متاستاز به سلولهای تومور، سرکوب سیستم ایمنی تومور و مشارکت در مقاومت شیمی-رادیوتراپی، باعث بروز و توسعه سرطان ریه میشوند.
مطالعه مکانیسمهای اساسی اگزوزومها در پیدایش و توسعه تومور ممکن است ایدههای جدیدی برای تشخیص زودهنگام و موثر و نیز درمان متاستاز سرطان ریه ارائه دهد. بنابراین، در این مقاله، مطالعات مرتبط با نقش اگزوزومها در مهاجرت و تهاجم سرطان ریه، سرکوب و فرار سیستم ایمنی، رگزایی و سایر فرآیندها بررسی شده است.
اگزوزومهای تومور با ترویج EMT سلولی بر متاستاز سرطان ریه تأثیر میگذارند
بسیاری از مطالعات تأیید کردهاند که اگزوزومهای مشتق از سلول سرطانی ریه با ارتقای فرآیند EMT در سلولهای اپیتلیال طبیعی نقش بیولوژیکی مهمی در متاستاز دوردست سرطان ریه دارند. علاوه بر این، سلولهای بنیادی مزانشیمی (MSCs)، سلولهای بنیادی سرطانی (CSCs) و سایر سلولهای تولیدکننده اگزوزوم میتوانند فرآیند EMT سلولها را ارتقا دهند.
اگزوزومهای تومور با تنظیم تکثیر سلولی، آپوپتوز و مهاجرت بر متاستاز سرطان ریه تأثیر میگذارند
مطالعات نشان دادهاند که اگزوزومهای سرطان ریه یا سایر منابع تومور نقش مهمی در متاستاز سرطان ریه با ترویج تکثیر سلولهای سرطانی ریه، مهار آپوپتوز، و تنظیم توانایی تهاجم و مهاجرت سلولهای سرطانی ریه ایفا میکنند.
اگزوزومهای تومور با تنظیم ایمنی و رگزایی بر متاستاز سرطان ریه تأثیر میگذارند
بسیاری از مطالعات نشان دادهاند که اگزوزومهای سرطان ریه یا سایر منابع تومور میتوانند ایمنی را سرکوب کنند که منجر به فرار ایمنی میشود و متاستاز سلولهای سرطانی ریه را تسهیل میکند.
مکانیسمهای دیگر
اگزوزومهای مشتق شده از تومور همچنین از طریق مکانیسمهای دیگر، مانند مسیرهای مرتبط با التهاب، القای مسیر EGFR در پیشسازهای استئوکلاستها، یا تعامل با سلولهای مجاور، پیشرفت تومور را افزایش میدهند. علاوه بر این، اگزوزومهای سرم بیماران مبتلا به سرطان ریه ارتباط نزدیکی با مرحله تومور و پیشرفت متاستاتیک دارد.
اگزوزومها به عنوان یک مسیر کلیدی برای انتقال اطلاعات در سلولهای تومور وجود دارند. در حال حاضر، نتایج مثبتی در مطالعات به منظور درک مکانیسمهای اگزوزوم در متاستاز سرطان ریه به دست آمده است. با این حال، مطالعات عمیق و سیستماتیک هنوز وجود ندارد. هنوز سوالات زیادی در مورد مکانیسم اگزوزومهای مشتق شده از تومور و متاستاز سرطان ریه وجود دارد که باید روشن شود. به عنوان مثال، چگونه اگزوزومهای مشتق شده از تومور و سلولهای سرطانی ریه یا سلولهای میزبان یکدیگر را تشخیص میدهند؟ چگونه محتویات وزیکول برای ایفای نقش در تنظیم متاستاز تومور انتخاب میشوند؟
در نتیجه برای گسترش اطلاعات محدود موجود در مورد اگزوزومها و ریه و تلاشهای مستمر در تحقیقات بالینی روی اگزوزومها، به کاوش بیشتری نیاز است. مطالعات آینده دستورالعملهای موثری برای تشخیص و درمان سرطان ریه، به ویژه تشخیص و درمان بالینی پیشرفت متاستاتیک سرطان ریه، ارائه و پیشرفتهای مثبت بیشتری را تضمین میکند.
Pubmed – Tumor-associated exosomes promote lung cancer metastasis through multiple mechanisms
ما را در شبکههای اجتماعی دنبال کنید