S100A8-SAA3-TLR4旁泌性訊息傳遞建立腫瘤轉移前環境

論文：The S100A8-serum amyloid A3-TLR4 paracrine cascade establishes a pre-metastatic phase. Nature Cell Biology. Published online: doi:10.1038/ncb1794. Sep. 28 2008.

報告者：王政育          時間：13:00~14:00, Dec. 3, 2008

講評老師：凌斌老師           地點：Room 601

摘要：

    腫瘤轉移在臨床治療上是個重要的議題。此外在臨床上發現一些腫瘤會傾向轉移到特定的器官，科學家提出一個假設: seed and soil理論，但是理論背後的分子機制仍然尚待了解。腫瘤的周遭微環境含有許多細胞，例如:巨噬細胞、纖維母細胞…等。在最近研究進展發現，這些細胞在腫瘤生成與發展上扮演重要角色¹。作者團隊先前的研究發現，遠端原發性腫瘤可以在還未轉移前，誘導肺組織分泌趨化素S100A8與S100A9趨使MAC1⁺ myeloid cells往肺組織移動，促進腫瘤微環境在肺的建立²。

    在這次的研究，作者發現SAA3是在S100A8-SAA3訊息傳遞中的下游分子，因為他們在肺組織發現SAA3的表現會被S100A8分子誘導。此外他們發現，SAA3會誘導Wild-type老鼠的巨噬細胞移動，但是無法誘導TLR4-/-老鼠的巨噬細胞移動；SAA3會藉由TLR4促使Wild-type 老鼠的NFκB活化但是這個活化無法在TLR4-/-老鼠上觀察到，因此作者推測SAA3分子的作用是透過TLR4。因此作者認為S100A8-SAA3-TLR4旁泌性訊息傳遞在腫瘤轉移上扮演重要角色。

    在動物實驗中，作者發現原發腫瘤的生長在Wild-type 與TLR4-/-老鼠上沒有差別，但是隨著時間進展，TLR4-/-老鼠上腫瘤往肺的轉移明顯地下降，Wild-type則沒有(Fig 1)。之後作者在Wild-type老鼠先給予中和SAA3抗體，之後觀察轉移的情況，發現腫瘤往肺的轉移也明顯地下降。因此S100A8-SAA3-TLR4旁泌性訊息傳遞提供了腫瘤轉移seed and soil理論的證據(Fig 2)。

    未來癌症的治療也許除了根本的清除腫瘤外，會結合改變微環境的治療以達到有效控制癌症。本篇作者所發現的S100A8-SAA3-TLR4旁泌性訊息傳遞在未來臨床的應用上可以提供癌症患者轉移風險與進一步精密檢查的考量，也許可以藉著測癌症患者血液SAA3濃度讓醫生遇警患者腫瘤可能已經轉移到肺部，需要做精密的檢查如正子攝影確認。

Figure 1:

Figure 2:

參考資料：

1.      Jeffery W, P. et al. Tumour-educated macrophages promote tumour progression and metastasis. Nat. Rev. Cancer. 4. 71~78 (2004).

2.      Sachie, H. et al. Tumour-mediated upregulation of chemoattractants and recruitment of myeloid cells predetermines lung metastasis. Nat. Cell Biology. Published online: Nov. 26 2006.