随着医学进步，目前乳癌患者的5年存活率有90%。然而一旦发生癌症转移，存活率便会陡降到30%以下。因此，如何避免癌细胞的扩散，是现今乳癌治疗的重点之一。
中央研究院基因体研究中心黄雯华助研究员团队，近期发现并证实一项乳癌恶化机制。蛋白质DSG2（Desmoglein2）会随着微环境的氧气含量而增减，促使乳癌的增生与转移。此研究首次观察到癌症的蛋白质会动态变化，并影响癌症病程，未来有望帮助临床诊断及治疗。研究论文〈Interplay between desmoglein2 and hypoxia controls metastasis in breast cancer〉于1月19日发布于《美国国家科学月刊》（PNAS）。
蛋白质DSG2原本常见于表皮细胞，负责细胞之间的黏附。2016年，黄雯华团队在分析乳癌转移的基因素据时，发现DSG2含量异常高。经比对乳癌病患的检体切片后也发现，癌细胞有DSG2的病患，存活率明显偏低，并有较高的复发几率。同样的现象，在以海外患者为群体的基因研究中也被证实，且不受限于乳癌的种类。
在动物实验，研究团队将乳癌细胞植入小鼠乳腺脂肪袋，发现其乳癌细胞的DSG2基因表现量越高，小鼠的乳癌肿瘤就越大。不仅如此，血液内及转移到肺脏的癌细胞也明显较多。团队进一步观察发现，DSG2并非一直大量表现，而是会在特定阶段中减少表现。此改变使其成为癌症转移的推手。
黄雯华解释，癌细胞首先在乳房大量生长，并会借由DSG2的黏附能力使肿瘤不断增大。而当肿瘤核心的微环境开始出现缺氧的状态时，另一种蛋白质──厌氧关键调节蛋白HIF-1α便会启动反应：抑制DSG2。少了DSG2，癌细胞失去黏附力，开始脱离原生肿瘤、进入血液随着循环系统传播到其他部位，并生长成新肿瘤，形成癌转移。
癌细胞首先在乳房大量生长，并借由DSG2的黏附能力使肿瘤不断增大。当肿瘤核心的微环境开始出现缺氧状态，另一种蛋白质厌氧关键调节蛋白HIF-1α便会启动反应：抑制DSG2生成。少了，癌细胞失去黏附力，开始脱离原生肿瘤、进入血液，成为团块型的血液循环肿瘤细胞（CTC）。成团移动的癌细胞，更能在循环系统存活下来，也更容易在其他组织附着、落地生根。
“值得注意的是，在有DSG2的小鼠体内，血液肿瘤细胞出现更多群聚移动的情况。”黄雯华推测，有DSG2的癌细胞有可能成群簇的从肿瘤边缘剥落进入血液，DSG2也帮助这些血液癌细胞成团移动，比起单一癌细胞，更能在循环系统内存活下来，也更容易在其他组织附着、落地生根。
掌握DSG2的促癌机制，有助于当作癌症诊断的生物标记。黄雯华举例，未来临床诊断，可分析肿瘤与血液癌细胞的DSG2含量，以关注预后的表现，或查看治疗方法是否奏效。此外，也可以将DSG2当作治疗标靶。然而，研究团队也强调，相关治疗策略的开发，仍须考量DSG2在癌症不同阶段的表现量及功能，有待癌症研究领域进一步探讨。
不只乳癌，许多数据也显示子宫颈癌、头颈癌和肺癌等也有大量DSG2，且会影响预后情形，DSG2将有机会成为未来癌症研究关注的新焦点之一。除此之外，本研究另一项突破过去的发现，则是HIF-1α不仅会通过触发促癌基因使癌症恶化，有时还会借由抑制其他促癌基因（如DSG2）的表现，加速肿瘤转移。这也是相关领域未来值得留意的面向。
研究由中研院及科技部支持，第一作者为张博皓博士后研究人员，黄雯华为通信作者。其他参与者包含：陈吟诗、陈铭哲、蔡亚萍；台大医院病理科郑永铭医师、台北荣总乳房医学中心蔡宜芳医师、台北荣民总医院肿瘤医学部杨慕华医师（提供乳癌检体），以及国立台湾海洋大学生科系许邦弘副教授（蛋白质谱分析）。
（首图来源：Flickr/Libertas AcademicaCC BY 2.0）