研究人员利用创新技术和广泛的实验证明，前列腺癌细胞能够改变其形状，从而促进转移。
一项新研究调查了转移性前列腺癌背后的过程（如图所示）。
癌症是一种复杂的野兽。当它存在于一个位置时难以治疗，但是当它在称为转移的过程中移动到身体的其他部分时，它变得更成问题。
例如，前列腺癌可以传播到身体的任何部位。最常见的是，它通过血液或淋巴管进入骨骼，但也可以到达淋巴结，肺，肝脏和大脑等其他部位。
了解肿瘤如何迁移并在远处放置根源是许多研究的主题。癌症在外来组织中繁殖的能力涉及一系列复杂的步骤 – 例如，它需要能够在旅途中存活到新的位置，安全地连接到新的组织类型，并产生新的血管生长以向其提供营养。
细胞骨架和转移
一个重点领域是肌动蛋白细胞骨架在转移中的作用。细胞骨架存在于所有细胞中; 它由一个复杂的相互连接的网状物组成，支撑细胞并帮助它保持其形状，即使在压力下也是如此。
细胞骨架还有助于将每个细胞内的内部结构保持在适当的位置，并且收缩以改变细胞的形状并允许其迁移。细胞骨架的一个组成部分是肌动蛋白微丝，其由长串的蛋白质肌动蛋白组成。
最近，肌动蛋白细胞骨架也与癌细胞迁移有关。发表在Nature Communications杂志上的一项新研究更深入地研究了细胞骨架与转移之间的关系。
来自马里兰州巴尔的摩约翰霍普金斯Kimmel癌症中心的一组研究人员从五项关于前列腺癌的研究中获取了公开数据，其中包括有关数百种转移性和原发性癌症的化学和遗传学的详细信息，或未转移的癌症。
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AIM1的角色
特别感兴趣的是在黑素瘤1（AIM1）中称为缺失的基因。他们发现AIM1产生的蛋白质在20％至30％的前列腺癌中不存在，这些癌症没有传播到身体的其他部位，40％的癌症确实存在。
此外，在转移性前列腺癌中，与保留在前列腺中的癌症相比，AIM1减少了两到四倍。
尽管AIM1先前已涉及黑色素瘤的发展，但其作用尚不清楚。
“”我们的实验表明，AIM1蛋白的缺失使前列腺癌细胞具有改变形状，迁移和侵入的能力。这些能力可能使前列腺癌细胞扩散到动物的不同组织，可能是一个人。“”
约翰霍普金斯大学Michael Haffner博士
AIM1不是唯一涉及复杂转移过程的分子，但正如Haffner博士所说，“在某些情况下它似乎是它的重要组成部分。”
除了AIM1的数量差异，通过用染料追踪蛋白质，研究人员还发现了蛋白质在细胞内的定位方式的变化。他们发现，在正常的非癌前列腺细胞中，AIM1蛋白沿着细胞的外边缘坐着，并与β–肌动蛋白配对，后者是细胞细胞骨架的一个组成部分。
然而，在前列腺癌细胞中，在细胞边界附近未发现蛋白质，并且未与β–肌动蛋白配对。
这是阻止癌症扩散的关键吗？
研究人员发现，一种叫做20-HETE的代谢物可能与癌症的扩散有关。
现在读
在人组织样本中观察到这种改变的位置，包括81个正常前列腺，87个原发性前列腺癌和52个转移到淋巴结的前列腺癌。
Vasan Yegnasubramanian博士，博士 –
Kimmel癌症中心的副教授解释说，“”当AIM1蛋白水平下降，或者当它在整个细胞中异常扩散而不是局限于外缘时，前列腺癌细胞的支架变得更具有延展性和能力。侵入其他组织。“”
他们的理论是，当存在AIM1时，细胞的支架使其保持刚性并且形状正确。如果没有AIM1，细胞就会变成变形者，能够迁移到远处并进入新的位置。
绘制癌细胞的运动图
为了探索这些变形细胞是如何移动的，科学家们与细胞力学专家Steven An博士合作。通过使用最先进的定量单细胞分析，他能够研究缺乏前列腺癌细胞的AIM1细胞骨架的特性。
这种对细胞力学细节的研究表明，没有AIM1的细胞重建细胞骨架的频率是正常AIM1细胞的两倍。与标准AIM1水平的细胞相比，它们对旁边细胞的作用力也增加了3到4倍。
这些是可以帮助细胞迁移和侵入其他组织的特性类型。这一观察得到了进一步实验的支持，该实验表明，发现具有低AIM1的前列腺细胞容易迁移到培养皿上的空白区域，并且比具有正常AIM1水平的细胞更快地渗入结缔组织样物质四倍。
AIM1在小鼠组织中
为进一步证明AIM1蛋白在肿瘤迁移中的重要性，该团队转向了小鼠模型。他们将没有AIM1的前列腺癌细胞植入5只小鼠体内。显示细胞扩散到其他组织比具有标准AIM1水平的细胞多100倍。
值得注意的是，尽管AIM1减少的细胞可以成功地在小鼠身体周围移动，但它们无法在这些位置建立完整的集落。这表明AIM1耗尽只是故事的一部分，而且还有很多东西需要理解。
正如Yegnasubramanian教授所说，“AIM1可能有助于前列腺癌细胞在全身传播，但当它们到达那里时，其他一些东西可能会帮助它们形成完整的转移性肿瘤。”
该团队计划继续他们在该领域的工作，调查可能也涉及的其他蛋白质。
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