左边图像的癌细胞是使用预先分子治疗的，右边的细胞是在处理后并死亡。

图片来源： MU新闻局

癌症，虽然总是带着危险的，但真正对生命造成威胁的是当癌细胞开始扩散到不同的领域和遍及全身时。现在，美国密苏里大学(MU)的研究人员发现，由细菌用作通讯系统的一个分子可以被操纵来阻止癌细胞扩散。MU兽医医学院比较肿瘤学和表观遗传学实验室的助理研究教授和副主任Senthil Kumar说，这个通讯系统可用于“告诉”癌细胞如何行动，甚至是死亡的命令。

“在感染期间，细菌会释放出分子，使得它们能够彼此‘交谈’，” Kumar说，他领导了这项研究。“所述信号根据释放分子的类型，告诉其他细菌繁殖，逃避免疫系统甚至停止蔓延。我们发现，如果我们将‘停止蔓延’的细菌分子引入癌细胞中，这些细胞不但会停止扩散，而且它们也将会开始死亡。”

这项研究发表于《PLoS ONE》杂志上，Kumar，以及合著者、MU兽医医学院的副教授杰弗里·布莱恩，使用称为ODDHSL的细菌通讯分子用来治疗在培养基中生长的人胰腺癌细胞。经过治疗后，人胰腺癌细胞停止繁殖，未能迁移并开始死亡。

“我们之所以使用胰腺癌细胞，是因为这些细胞是发生在人体内最强大的，最具侵袭性的以及难以杀灭的癌细胞，” Kumar说。“为了表明，这种分子不仅可以阻止癌细胞扩散，而且实际上也会导致它们死亡，这是非常令人兴奋的。因为这个治疗方法表明，其很有希望应用于像胰腺癌这种侵袭性的癌症。我们相信它也可用于其他类型的癌细胞，以及我们实验室正在其他类型的癌细胞中测试该治疗方法。”

Kumar说，他研究的下一步是在动物和人体试验发生前，寻找一个更有效的方式将该分子引入癌细胞中。

“现在，我们最大的挑战是，寻找一种有效的方式引入该分子，” Kumar说。“在这个时候，我们只能够用这种分子在实验室中治疗癌细胞。现在，我们使用一个更好的方法来处理动物癌症，看看这个治疗是否真的有效。本研究的早期结果是有希望的。如果进一步的研究，包括动物实验，都成功后，下一步是将这个方法应用于临床试验。”

原文摘要：

Bacterial Quorum Sensing Molecule N-3-Oxo-Dodecanoyl-L-Homoserine Lactone Causes Direct Cytotoxicity and Reduced Cell Motility in Human Pancreatic Carcinoma Cells

Ashwath S. Kumar, Jeffrey N. Bryan, Senthil R. Kuma

In spite of chemotherapeutic and surgical advances, pancreatic cancer continues to have a dismal prognosis. Metastasis due to tumor cell migration remains the most critical challenge in treating pancreatic cancer, and conventional chemotherapy is rarely curative. In the quest for more novel molecules to fight this disease, we tested the hypothesis that the Pseudomonas aeruginosa quorum sensing signal molecule N-3-oxo-dodecanoyl-L-homoserine lactone (O-DDHSL) would be cytotoxic to and reduce mobility of pancreatic carcinoma cells (Panc-1 and Aspc-1). Results showed a decrease in cell viability from apoptosis, diminished colony formation, and inhibition of migration of the evaluated pancreatic carcinoma cell lines. Also, cell viability decreased in the presence of O-DDHSL when cells were grown in matrigel basement membrane matrix. While messenger RNA for IQGAP-1 decreased in Panc-1 and HPDE cells upon exposure to O-DDHSL, no change was observed in Aspc-1 cells. Cofilin mRNA expression was found to be increased in both HPDE and Panc-1 cells with marginal decrease in Aspc-1 cells. RhoC, a Rho-family GTPase involved in cell motility, increased in the presence of O-DDHSL, suggesting a possible compensatory response to alteration in other migration associated genes. Our results indicate that O-DDHSL could be an effective biomolecule in eukaryotic systems with multimodal function for essential molecular targeting in pancreatic cancer.

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