北海道大学研究生院先端生命科学研究院的石原诚一郎助教、芳贺永教授，名古屋大学研究生院医学系研究科的榎本笃教授，北海道大学研究生院生命科学院的温田晃弘博士生（研究当时），该校研究生院齿学研究院的安田元昭副教授等人的研究团队发表成果称，发现组织的“硬度”会对癌症恶化带来显著影响。研究显示，感知到“硬度”的癌细胞会增强ATF5分子功能从而更易增殖，而抑制ATF5分子可使胰腺癌细胞和肺癌细胞的增殖变得困难。这一成果有望推动新型治疗方法的开发。相关研究成果已发表在国际学术期刊《iScience》的2月17日刊上。
图1 组织的“硬度”会导致癌症恶化。癌组织比正常组织更坚硬。研究发现，坚硬环境会导致癌细胞增强ATF5的功能从而引发癌症恶化。（供图：北海道大学）
癌症作为一种会在组织中形成硬块等病变的硬质疾病，自古以来为人所知。然而，癌组织的“硬度”是否直接影响疾病本身的恶化，此前一直未被明确。
此次研究团队将胰腺癌细胞分别置于柔软和坚硬的支撑物上，结果发现一种名为ATF5的分子在细胞内的分布存在差异。
ATF5是存在于细胞中的一种蛋白质，虽有研究报告称其在癌细胞中大量存在，但功能一直未被阐明。
研究显示，在柔软支撑物上，ATF5几乎均匀分布于整个细胞，而在坚硬支撑物上，该分子则聚集于细胞核内。在核内的聚集导致ATF5功能增强，这表明坚硬支撑物会增强ATF5的功能。
此外，通过RNA干扰技术抑制ATF5表达后，发现胰腺癌细胞和肺癌细胞的数量均出现减少，这表明抑制ATF5可能对癌症治疗有效。
因此，研究团队利用胰腺癌患者的手术标本，对正常胰腺、胰腺癌柔软部位、胰腺癌坚硬部位三个区域的ATF5分布进行了观察。
结果显示，正常胰腺中几乎不存在ATF5。而且研究表明，相较于胰腺癌柔软部位，坚硬部位的ATF5更多聚集于细胞核内，其功能得到强化。
鉴于大多数癌症组织质地“坚硬”，除了胰腺癌和肺癌，ATF5还可能通过硬度介导的功能强化导致其他癌症恶化。
石原助教表示：“关于坚硬环境导致癌症恶化的机制，我们通过聚焦ATF5分子，揭示了其中一部分内容。今后，我们计划基于这一发现开发新型癌症治疗药物，并通过持续开展研究为癌症患者带来希望。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：iScience
论文：Stiff extracellular matrix activates the transcription factor ATF5 to promote the proliferation of cancer cells
DOI：10.1016/j.isci.2025.112057
