發現癌幹細胞侵犯足相關之胃癌預後生物指標

一小部分具有類似幹細胞特性的腫瘤細胞，稱為癌幹細胞，具有自我新生能力並維持腫瘤生長與進展。有趣的是，結構分級的現象不僅存在於腫瘤內，同時也存在於癌幹細胞中。不同族群的癌幹細胞在它們啟動與維持腫瘤的能力尚有極大的差異與變異性。沿著此一想法，轉移性癌幹細胞 (Metastatic cancer stem cells) 的觀念開始出現，愈來愈多的證據支持它們存在於包括胰臟癌、大腸癌等消化道腫瘤中。可想像的是，能夠在腫瘤中偵測到轉移性癌幹細胞的存在同時並了解它們促進癌症轉移的機制將為癌症擴散與轉移的預防與治療提供一全新的途徑。 侵犯足 (Invadopodia) 是癌細胞在侵犯時藉以分泌蛋白脢分解細胞外基質的由Actin組成的暫時性突出構造，癌細胞在間質性移動時運用侵犯足分解並侵犯細胞外基質的構造。我們的研究團隊最近發展出一分離侵犯足蛋白的方法，藉此我們可以分離並比較CD90陽性的胃癌幹細胞中與它們對應的非幹原性癌細胞的侵犯足上蛋白的差異。在我們的前期研究中，我們發現胃癌幹細胞的侵犯足有大量的脂肪筏 (Lipid raft) 蛋白Caveolin-1與幹原性蛋白CD44存在，顯示癌幹細胞的確會表現某些特異的侵犯足蛋白並利用其促進其侵犯功能。在此研究中，我們將尋求擴大我們的分析泛籌，建立一高通量的蛋白質體篩檢，以發現其它新穎同時在功能上重要的癌幹細胞侵犯足蛋白。為達此目的，我們將由胃癌中分離出在功能上類似轉移癌幹細胞的”高侵犯力癌幹細胞” (目標一)；接下來誘發這些細胞產生侵犯足，進而分離其蛋白並進行差異性電泳與質譜儀分析 (目標二)；一旦我們發現高侵犯力癌幹細胞侵犯足中特異性的蛋白，我們將利用一系列的體外與體內實驗驗證具有這些蛋白表現的癌幹細胞具有高侵犯與致腫瘤轉移的能力 (目標三)；我們將以基因抑制這些蛋白的個別表現以探討其在癌幹細胞侵犯功能上的重要性 (目標四)；為探討可能的臨床運用，我們將利用免疫染色與組織陣列分析這些嶄新的生物指標在胃癌病人臨床預後的相關性 (目標五)。藉由上述高新穎性與臨床可轉譯性的研究手段，我們預見轉移癌幹細胞侵犯足指標的發現將使我們能夠由各種癌細胞族群中鑑別出轉移癌幹細胞，如此不但可使我們對於癌幹細胞在癌症轉移的角色有更深入的了解，同時也將幫助發展更加合理化與個人化的胃癌預後預測與治療的新策略。