Nature子刊驗(yàn)證百年理論:癌細(xì)胞的土壤
日期:2013-10-29 09:17:44
腫瘤學(xué)家們長(zhǎng)期對(duì)于這一事實(shí)感到困惑不解:在癌癥治療后,分散于全身的癌細(xì)胞——即所謂的散播癌細(xì)胞(disseminated tumor cell)在某些器官中可以迅速地生成形成轉(zhuǎn)移灶,而在另一些器官中它們的轉(zhuǎn)移則較為緩慢,有時(shí)候甚至在幾十年后才發(fā)生轉(zhuǎn)移。頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(HNSCC)細(xì)胞就是這種情況,當(dāng)它們定位在骨髓時(shí)處于休眠狀態(tài),而當(dāng)它們進(jìn)入到肺部時(shí)則可迅速地形成腫瘤。
在發(fā)表于10月27日《自然細(xì)胞生物學(xué)》(Nature Cell Biology)雜志上的一項(xiàng)研究中,Bragado等揭示骨髓中具有高水平的TGFβ2,激活了癌細(xì)胞中的腫瘤抑制基因p38,觸發(fā)了一連串的事件使得腫瘤細(xì)胞處于休眠狀態(tài),并抑制了HNSCC的生長(zhǎng)。而在肺部TGFβ2短缺,這些細(xì)胞則迅速地形成了腫瘤。
西奈山Icahn醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)、血液學(xué)和醫(yī)學(xué)腫瘤學(xué)副教授Julio A. Aguirre-Ghiso博士領(lǐng)導(dǎo)研究小組,第一次確定了TGFβ2在決定HNSCC細(xì)胞是維持無(wú)害的休眠狀態(tài),還是在特定位點(diǎn)表現(xiàn)具有侵襲性中所起的作用。該研究證實(shí)了一個(gè)長(zhǎng)達(dá)百年的理論:轉(zhuǎn)移的“土壤和種子”理論,表明了腫瘤細(xì)胞(種子)可在各個(gè)器官獨(dú)特的環(huán)境(土壤)選擇休眠或是旺盛生長(zhǎng)。
Aguirre-Ghiso博士說(shuō):“我們的研究提供了重要的證據(jù),解釋了腫瘤細(xì)胞能夠在某些器官中立足,而在另一些器官中長(zhǎng)期維持非活動(dòng)狀態(tài)的原因?!?/SPAN>
研究人員研究的大約80%的動(dòng)物模型,其肺部都包含有散播HNSCC細(xì)胞,而不到30%的動(dòng)物模型其骨髓中包含有腫瘤細(xì)胞。在切除原發(fā)腫瘤后,骨髓中播散腫瘤細(xì)胞的數(shù)量在數(shù)周內(nèi)在人類相當(dāng)于大約3年)保持不變。而肺部的腫瘤細(xì)胞數(shù)量則在腫瘤切除后不久增多,表明各個(gè)器官內(nèi)的條件對(duì)于細(xì)胞形成有長(zhǎng)期影響。
此外,研究人員發(fā)現(xiàn)TGFβ2或p38水平降低喚醒了休眠細(xì)胞,促進(jìn)了全身轉(zhuǎn)移性生長(zhǎng)。
這些研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于與休眠HNSCC細(xì)胞具有相似遺傳標(biāo)記的、雌激素陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞有可能具有重要意義。
Aguirre-Ghiso 博士說(shuō):“我們的研究第一次確定了癌細(xì)胞以及它們所處微環(huán)境中的特異特征,決定了它們是否將會(huì)發(fā)生快速轉(zhuǎn)移,對(duì)患者構(gòu)成新的威脅,或是在一段時(shí)間內(nèi)保持休眠狀態(tài)。最終,我們或許能夠基于散播腫瘤細(xì)胞和/或微環(huán)境中檢測(cè)到的標(biāo)志物,預(yù)測(cè)患者疾病是處于靜止?fàn)顟B(tài),還是需要接受更積極的治療。這一信息有可能促使開發(fā)出一些新藥,模擬一些信號(hào)通路阻止腫瘤細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)移。”