幕后：探究转移的分子机制

细胞有一种邮寄系统。它们可以释放微小的分子球，称为细胞外囊泡（EV），其中含有生物物质或信息，并附着在其他细胞上以共享它们所含的任何物质。

在癌症中，EVs通常离开肿瘤细胞，在身体其他部位孕育癌症，导致转移。然而，到目前为止，电动汽车如何连接到受体细胞以传递其有效载荷仍然是一个谜。日本的一个研究小组揭示了支持小型电动汽车（sEV）过程的分子机制，他们表示，这可能对开发更好的癌症治疗方法有影响。

研究小组在《细胞生物学杂志》上发表了他们的发现。

通讯作者Kenichi G.N.Suzuki说：“近年来，电动汽车作为细胞间通讯的媒介受到了极大的关注。

他解释说，电动汽车可以作为生物标志物，因为它们携带可以指示疾病进展的特定蛋白质和遗传物质。研究人员还开始探索它们治疗癌症的潜力，要么通过抑制它们与宿主细胞的结合，要么通过鼓励电动汽车与治疗有效载荷的结合。铃木说：“然而，它们与受体细胞膜选择性结合的机制仍然难以捉摸。”。“在这项研究中，我们试图阐明这些机制。”

研究人员专注于了解整合素异二聚体的作用，整合素是帮助sEV粘附到宿主细胞的分子。该团队之前发现，sEV可以根据其含有的tetraspanin蛋白分为具有不同性质的亚型。铃木说，这种蛋白质很小，但对EV的形成和调节至关重要。

基于这一理解，研究人员以单分子分辨率对sEV进行了排序和跟踪。

他们用超分辨率显微镜检查了分类的亚型，发现所有亚型主要使用与称为CD151的特定四司帕宁蛋白和称为GM1的含碳水化合物和脂肪的分子相关的整合素异二聚体与层粘连蛋白结合，层粘连蛋白是一种对细胞膜至关重要的蛋白质，在细胞膜结构和细胞粘附等方面起着重要作用。

层粘连蛋白是一种糖蛋白，这意味着它是一种附着有碳水化合物或糖分子的蛋白质。它存在于细胞外基质或细胞周围的分子网络中，支持它们的信号传导和结构。Suzuki说：“使用单分子成像和超分辨率显微镜的定量分析表明，来自四种不同肿瘤细胞系的所有EV亚型，无论大小，主要通过CD151相关的整合素异二聚体和GM1与层粘连蛋白结合，从而在受体细胞中引发反应。”他指出，EV与层粘连素的结合明显多于与纤连蛋白的结合，纤连蛋白是负责细胞外基质中细胞粘附的另一种蛋白质。他还指出，与EV粘附相关的另外两种蛋白质talin和kindin不会激活整联蛋白异二聚物。综上所述，研究人员得出结论，与CD151相关的GM1和整合素异二聚体是EV结合的关键。铃木说，这种理解可以帮助研究人员以疾病治疗的名义更好地抑制或鼓励结合。铃木说：“虽然电动汽车已被广泛用作生物标志物，但将电动汽车用作治疗剂的尝试已经开始。”。“鉴于我们阐明了EV与受体细胞结合的分子机制，我们的发现有望推动基于EV的治疗方法的发展。”