PFAS污染物促进癌细胞迁移：研究

　　

　　

　　在耶鲁大学公共卫生学院的研究人员的一项新研究中，两种“永久化学物质”刺激实验室中的癌细胞迁移到新的位置，这表明这些化学物质可能有助于生物体中的癌症转移。这项研究发表在《环境科学与技术》杂志上。

　　该研究涉及一组被称为全氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)的工业化学品。这些物质被称为“永久化学物质”，因为它们不会在环境中分解，而是会在人体内积累。它们都具有疏水和抗油渗透的能力。它们因其无处不在、特殊的环境稳定性和可疑的毒性作用而臭名昭著。

　　“全氟磺酸钠是一类普遍存在的持久性有机污染物，日益受到全世界公众的关注。它们经常在环境中被检测到，比如饮用水、室内灰尘、清洁产品和涂料，”共同第一作者郑洁(Jie Zheng)说，他是一名博士后，在进行这项研究时，他在首席研究员卡罗琳·约翰逊(Caroline Johnson)博士(流行病学(环境健康科学)副教授的实验室工作。

　　这些化学物质出现在新生儿的血液中，生活在亚北极土著社区的人们的血液中，鱼和贻贝中，甚至鸟蛋中。PFAS在人体内的含量没有一个被认为是安全的，它们与包括癌症在内的一系列健康问题有关。11月，国际癌症研究机构(IARC)将一种常见的全氟辛酸(PFOA)列为对人类致癌的物质，将另一种常见的全氟辛烷磺酸(PFOS)列为可能对人类致癌的物质。

　　郑解释说，目前还没有研究表明PFAS与结直肠癌(CRC)之间的关系。然而，消防员患这种癌症的几率比一般人群要高，而且他们在工作中大量接触到PFAS。大约80%的结直肠癌病例被认为与某种环境暴露有关。

　　但目前还不清楚这些化学物质是如何引发或刺激这种癌症的。

　　约翰逊实验室用代谢组学研究结直肠癌，代谢组学是一种测量生物样本中数千种小分子(如氨基酸、脂质和蛋白质)波动水平的工具。

　　约翰逊说:“我们观察在暴露人群或患病人群中出现的模式，然后试图得出一个假设，即为什么有人会患上某种疾病或病情恶化。”“代谢组学是唯一可以在同一样本中测量环境暴露和生物效应的工具之一。”

　　在这一系列的实验中，作者研究了CRC细胞在PFAS溶液中浸泡长达7天的反应。他们观察到细胞活力随着暴露而增加，并发现代谢变化与癌症转移一致。

　　结果与目前关于结直肠癌代谢、扩散和预后的知识一致，表明这些化学物质可以诱导转移。

　　为了研究PFAS暴露后CRC细胞的代谢谱，研究重点是PFOS和PFOA。两者都用于消防泡沫和许多其他产品。

　　作者使用了来自SW48细胞系的两种CRC细胞类型。一种类型由具有未突变或“野生型”KRAS基因的细胞组成;在另一组中，KRAS基因携带一种与女性中一种特别致命的结肠肿瘤相关的常见突变。这些细胞形成了称为球体的小球。

　　研究人员发现，将球体浸泡在化学物质中可以提高细胞的迁移能力。它们表现出扩散和穿透膜的趋势。在另一项实验中，研究人员将细胞培养成一个平面的二维层，然后在中间画一个划痕，将一半细胞与另一半细胞分开。当他们添加PFAS时，细胞系生长并再次迁移到一起。

　　约翰逊说:“这并不能证明它是转移，但它们的运动能力增强了，这是转移的一个特征。”

　　代谢组学分析显示，这些球体产生了多种脂肪酸、氨基酸和信号蛋白，其模式先前与转移有关。可以预防肿瘤和炎症的小链脂肪酸被下调。

　　Western blot发现在上皮-间质转化(EMT)过程中与转移相关的特定信号蛋白的上调和下调。

　　例如，当暴露于较高水平的化学物质中时，两种细胞类型都表达较少的e -钙粘蛋白，使它们的粘附性降低——这是emt相关转移的关键步骤。这一结果增加了研究小组的信心，即这种细胞在体外的行为就像体内的转移细胞一样。

　　一些变化表明转移潜力在kras突变系中更为明显。这可能意味着携带这种突变的癌症在接触这些化学物质后可能特别容易扩散。

　　这项研究是科学家们正在进行的一项探索的一部分，目的是更好地了解暴露——即从受孕到死亡对一个人的所有环境影响，包括生物、化学、环境、社会等等。因为PFAS是如此广泛，几乎每个人都暴露在其中。

　　这项研究使用的暴露水平与消防员和其他经常接触PFAS的人的暴露水平相似，比如生活在垃圾填埋场、机场、军事基地或污水处理厂附近的人。在未来的研究中，约翰逊实验室的目标是测试更低的暴露，更像大多数人每天面对的暴露。他们还计划研究PFAS水平和结直肠癌患者的临床结果。

　　约翰逊说:“许多体外研究不能转化为人类，但我认为首先了解它们如何影响癌细胞生长的机制是很重要的。”

　　更多资料:郑洁等，全氟辛烷磺酸和全氟辛酸促进结直肠癌三维球体的迁移，环境科学与技术(2023)。DOI: 10.1021/acs.est.3c04844

　　耶鲁大学提供

　　引用: PFAS污染物促进癌细胞迁移:Study (2023, December 14)检索自https://medicalxpress.com/news/2023-12-pfas-pollutants-cancer-cell-migration.html

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