撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
骨骼是包括、乳腺癌和前列腺癌在內的多種癌症的常見轉移部位，包括肺癌、乳腺癌和前列腺癌。一旦癌症轉移到骨骼，就幾乎無法治癒，常常導致骨骼發病，包括骨痛、病理性骨折、神經壓迫綜合徵，最終導致患者死亡。
骨骼是一個高度動態的器官，擁有多種細胞，包括成骨細胞（Osteoblasts）、破骨細胞（Osteoclasts）和骨細胞（Osteocytes）。其中，骨細胞是骨骼中最豐富的細胞（>95%），也是骨代謝和穩態的主要調節者。在骨轉移的最後一步，癌細胞會侵襲並破壞骨基質，骨基質主要由骨細胞維持，然而，骨細胞在骨轉移中的作用仍不清楚。
2024年1月17日，浙江大學醫學院附屬第二醫院/浙江大學骨科研究所葉招明團隊聯合醫學院附屬第六人民醫院骨科張長青/高俊傑團隊，在Science子刊Science Advances期刊發表了題為：Osteocyte mitochondria inhibit tumor development via STING-dependent antitumor immunity 的研究論文。
該研究發現，骨細胞透過向癌細胞轉移線粒體，增加癌細胞細胞質中的線粒體DNA（mtDNA）水平，觸發cGAS/STING介導的抗腫瘤免疫，從而抑制癌症骨轉移。這一發現為預防癌症骨轉移提供了一種有價值的治療策略。
骨細胞具有廣泛的樹突網路，可與骨微環境中的其他效應細胞進行直接通訊。該團隊之前的研究發現，線粒體透過骨細胞的樹突網路在骨細胞之間轉移，以維持骨微環境穩態。
除了作為細胞“發電站”的主要作用外，線粒體最近被視為生物能、生物合成和訊號傳導的細胞器。越來越多的證據表明，線粒體不僅在細胞內傳遞資訊，而且還能在細胞之間傳遞資訊。
細胞間線粒體轉移是一種普遍的生物事件，在生理和病理條件下都發生。多項研究報道了線粒體在腫瘤細胞和其他細胞之間的轉移，以調節腫瘤發生、治療抵抗、免疫侵襲等。
在這項研究中，研究團隊提出，骨細胞透過其樹突網路與骨微環境中的轉移性癌細胞進行細胞間線粒體轉移的交流。
研究團隊使用骨細胞特異性消除的小鼠模型（DMP1-Cre iDTR）證實了骨細胞對癌症骨轉移的抑制作用。接下來，研究團隊使用骨細胞特異性線粒體報告小鼠模型（DMP1-Cre PhAM）確定了骨細胞透過線粒體轉移與癌細胞進行通訊，骨細胞將線粒體轉移到轉移性癌細胞，癌細胞中胞質線粒體DNA（mtDNA）水平的增加，觸發cGAS/STING介導的抗腫瘤反應。特異性敲除骨細胞中的線粒體Rho GTPase 1（Rhot1）或線粒體Mfn2來阻斷線粒體的細胞間轉移，會抑制腫瘤的免疫原性，從而導致轉移性癌症向骨基質的進展。
總的來說，這項研究表明，骨細胞透過向癌細胞轉移線粒體，觸發cGAS/STING介導的抗腫瘤免疫，對癌症骨轉移具有抑制作用，也為預防癌症骨轉移提供了一種有價值的治療策略。
論文連結：
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi4298
