头颈癌是世界上第六大常见癌症。绝大多数病例是头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)，这是一种在皮肤外层和口，鼻，喉粘膜中出现的癌症。吸烟是导致疾病发展和降低治疗效果的主要风险因素。
现在托马斯杰斐逊大学的研究人员研究香烟烟雾对肿瘤进展的影响表明，香烟烟雾重新编程了癌细胞周围的细胞，并有助于推动HNSCC的侵袭性。结果发表在“分子癌症研究”杂志的网络版上。
“香烟烟雾改变了头颈部鳞状细胞癌细胞的新陈代谢，使肿瘤作为促进癌症生长的生态系统更有效率，”医学肿瘤学系副教授，研究员Ubaldo Martinez-Outschoorn医学博士说。 Sidney Kimmel癌症中心 - Jefferson Health，领导了这项新研究。
肿瘤由生长失控的癌细胞和支持肿瘤的非癌细胞组成。肿瘤中超过一半的细胞是支持细胞，它们创造了科学家称之为“肿瘤基质”的细胞。肿瘤基质中最常见的细胞类型是成纤维细胞，其有助于维持组织结构。在之前的研究中，Martinez-Outschoorn博士及其同事，包括耳鼻喉科 - 头颈外科副教授Joseph Curry博士发现，成纤维细胞和癌细胞之间的相互作用促进了肿瘤的生长。
“我们之前发现，当这些不同的细胞群相互支持时，头颈部鳞状细胞癌的人和动物模型中的肿瘤会茁壮成长，”Martinez-Outschoorn博士说。癌细胞利用周围成纤维细胞产生的代谢产物，以获得能量并促进其生长。“这就是肿瘤最具攻击性的地方。”
Martinez-Outschoorn博士实验室的研究生Marina Domingo-Vidal研究了烟草在头颈部鳞状细胞癌中的代谢作用。“知道香烟烟雾是这种癌症类型最强的危险因素，我们希望更好地了解它如何改变肿瘤中不同细胞的代谢，”Domingo-Vidal说。
在一项重要发现中，研究人员还在烟草暴露的成纤维细胞上发现了一种蛋白质，似乎可以驱动这些代谢变化。“蛋白质，称为单羧酸转运蛋白4(MCT4)，是香烟烟雾发挥癌症侵袭性的主要机制，我们已经展示了如何操纵并希望逆转它，”多明戈 - 维达尔说。在目前的研究中，研究人员将成纤维细胞暴露于香烟烟雾中。他们看到成纤维细胞增加了一种特殊类型的新陈代谢，称为糖酵解，它产生的代谢物被附近的癌细胞用来帮助促进它们的生长。此外，这些癌细胞获得了恶性肿瘤的某些特征，例如增加的活动性和对细胞死亡的抗性。烟草暴露的成纤维细胞的增强支持在该疾病的小鼠模型中引起更大的肿瘤。
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