敲除Cxcl13的功能顯著減輕苯并芘引起的小鼠肺癌。-/-, 純合型敲除小鼠；+/-, 雜合型敲除小鼠；+/+, 野生型小鼠
近日，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所膜生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)布科研文章：周光飚研究組發(fā)現(xiàn)炎癥因子CXCL13在環(huán)境污染引起肺癌中的關(guān)鍵作用。
文章稱，世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)顯示，在每年180萬(wàn)新發(fā)肺癌病例及159萬(wàn)肺癌死亡病例中，90%為吸煙及空氣污染所引起。多環(huán)芳烴是吸煙及空氣細(xì)顆粒污染物中重要的致癌物，也是重要的食品污染物，可持續(xù)存在于空氣、水、泥土及食物中，對(duì)人們的健康構(gòu)成威脅。但是，吸煙及空氣污染引起肺癌的機(jī)理仍不清楚，也缺乏有效的預(yù)防、治療策略。
中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所周光飚研究組系統(tǒng)研究了環(huán)境污染引起肺癌的機(jī)理。他們以空氣污染區(qū)及空氣污染不明顯地區(qū)肺癌病人的樣本為研究對(duì)象，剖析污染物對(duì)人體基因組、非編碼核糖核酸等的影響。
近來(lái)，他們利用基因芯片全面檢測(cè)了空氣污染區(qū)肺癌病人發(fā)生的炎癥因子異常，發(fā)現(xiàn)趨化因子CXCL13在癌組織的表達(dá)量明顯增高，達(dá)到癌旁正常肺組織的63倍。他們研究了炎癥因子表達(dá)量與空氣污染及吸煙的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)CXCL13在90%的空氣污染區(qū)肺癌病人中表達(dá)量明顯增高；在對(duì)照地區(qū)，吸煙病人CXCL13的高表達(dá)率為62%，而非吸煙病人的高表達(dá)率只有45%，說(shuō)明空氣污染與吸煙可促使炎癥因子CXCL13的分泌。CXCL13的表達(dá)和病人預(yù)后呈負(fù)相關(guān)，表達(dá)越高病人預(yù)后越差。
他們發(fā)現(xiàn)，多環(huán)芳烴化合物苯并芘可以促使肺上皮細(xì)胞分泌CXCL13。用苯并芘處理小鼠以模擬人體吸入多環(huán)芳烴，發(fā)現(xiàn)苯并芘可使小鼠發(fā)生肺癌；但是，在利用基因打靶技術(shù)使CXCL13 或其受體CXCR5喪失功能的小鼠（基因敲除小鼠），苯并芘的致肺癌作用顯著受到抑制（見(jiàn)圖），說(shuō)明CXCL13在多環(huán)芳烴引起肺癌的過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。CXCL13可招募腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞，使后者釋放炎癥因子SPP1、活化Wnt/β-catenin 信號(hào)通路，激活上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的遷移、轉(zhuǎn)移。
這些研究結(jié)果，說(shuō)明吸煙、空氣污染對(duì)人體健康危害的嚴(yán)重性及控制煙草、減輕空氣污染的迫切性，同時(shí)為環(huán)境污染相關(guān)肺癌的預(yù)防與治療提供了新的靶點(diǎn)，具有重要的理論與實(shí)際意義。
這一研究成果日前發(fā)表于著名的eLife雜志上。王桂珍、程昕是論文的并列第一作者，中山大學(xué)腫瘤醫(yī)院溫浙盛教授、昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院（云南省腫瘤醫(yī)院）黃云超教授等參與了本項(xiàng)目的研究，周光飚研究員是論文的通訊作者。項(xiàng)目得到國(guó)家自然科學(xué)基金杰出青年科學(xué)基金、面上項(xiàng)目、科技部973項(xiàng)目、醫(yī)學(xué)基因組學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金等的資助。
原標(biāo)題：中科院：空氣污染促使致肺癌關(guān)鍵因子CXCL13分泌激增
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趨化因子(chemokines)：是指能夠吸引白細(xì)胞移行到感染部位的一些低分子量(多為8-10KD)的蛋白質(zhì)（如IL-8、MCP-1等），在炎癥反應(yīng)中具有重要作用。
趨化因子的主要作用是趨化細(xì)胞的遷移. 細(xì)胞沿著趨化因子濃度增加的信號(hào)向趨化因子源處的遷徙。有些趨化因子在免疫監(jiān)視過(guò)程中控制免疫細(xì)胞趨化，如誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞到淋巴結(jié)。 這些淋巴結(jié)中的趨化因子通過(guò)與這些組織中的抗原提呈細(xì)胞相互作用而監(jiān)視病原體的入侵。這些被稱為穩(wěn)態(tài)趨化因子，其產(chǎn)生無(wú)需刺激而分泌。有些趨化因子在發(fā)育中起作用；他們能刺激新血管形成; 提供具體的關(guān)鍵信號(hào)而促成細(xì)胞成熟。其他趨化因子可以因應(yīng)對(duì)細(xì)菌感染、病毒感染由多種細(xì)胞釋放；也可以因非感染性的刺激如二氧化硅吸入，尿路結(jié)石等而釋放。趨化因子的釋放還可刺激釋放炎癥細(xì)胞因子如白細(xì)胞介素1 (IL-1). 炎性趨化因子的主要作用是趨化白細(xì)胞（如單核粒細(xì)胞和中性粒細(xì)胞）從血循環(huán)到感染或組織損傷部位。有的趨化因子也可以促進(jìn)傷口愈合。
