北海道大學研究生院先端生命科學研究院的石原誠一郎助教、芳賀永教授，名古屋大學研究生院醫學系研究科的榎本篤教授，北海道大學研究生院生命科學院的溫田晃弘博士生（研究當時），該校研究生院齒學研究院的安田元昭副教授等人的研究團隊發表成果稱，發現組織的「硬度」會對癌症惡化帶來顯著影響。研究顯示，感知到「硬度」的癌細胞會增強ATF5分子功能從而更易增殖，而抑制ATF5分子可使胰腺癌細胞和肺癌細胞的增殖變得困難。這一成果有望推動新型治療方法的開發。相關研究成果已發表在國際學術期刊《iScience》的2月17日刊上。
圖1 組織的「硬度」會導致癌症惡化。癌組織比正常組織更堅硬。研究發現，堅硬環境會導致癌細胞增強ATF5的功能從而引發癌症惡化。（供圖：北海道大學）
癌症作為一種會在組織中形成硬塊等病灶的硬質疾病，自古以來為人所知。然而，癌組織的「硬度」是否直接影響疾病本身的惡化，此前一直未被明確。
此次研究團隊將胰腺癌細胞分別置於柔軟和堅硬的支撐物上，結果發現一種名為ATF5的分子在細胞內的分佈存在差異。
ATF5是存在於細胞中的一種蛋白質，雖有研究報告稱其在癌細胞中大量存在，但功能一直未被闡明。
研究顯示，在柔軟支撐物上，ATF5幾乎均勻分布於整個細胞，而在堅硬支撐物上，該分子則聚集於細胞核內。在覈內的聚集導致ATF5功能增強，這表明堅硬支撐物會增強ATF5的功能。
此外，通過RNA幹擾技術抑制ATF5表達後，發現胰腺癌細胞和肺癌細胞的數量均出現減少，這表明抑制ATF5可能對癌症治療有效。
因此，研究團隊利用胰腺癌患者的手術標本，對正常胰腺、胰腺癌柔軟部位、胰腺癌堅硬部位三個區域的ATF5分佈進行了觀察。
結果顯示，正常胰腺中幾乎不存在ATF5。而且研究表明，相較於胰腺癌柔軟部位，堅硬部位的ATF5更多聚集於細胞核內，其功能得到強化。
鑑於大多數癌症組織質地「堅硬」，除了胰腺癌和肺癌，ATF5還可能通過硬度介導的功能強化導致其他癌症惡化。
石原助教表示：「關於堅硬環境導致癌症惡化的機制，我們通過聚焦ATF5分子，揭示了其中一部分內容。今後，我們計劃基於這一發現開發新型癌症治療藥物，並通過持續開展研究為癌症患者帶來希望。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：iScience
論文：Stiff extracellular matrix activates the transcription factor ATF5 to promote the proliferation of cancer cells
DOI：10.1016/j.isci.2025.112057
