癌症復發的原因找到了!《Nature》2 方法催眠癌細胞

方法避免癌症轉移,是治癒癌症的一個重要挑戰。即使經過看似成功的治療,經過數年後,患者體內殘留的腫瘤細胞也有可能發生轉移,導致復發。

這些癌細胞起源於原來的腫瘤,轉移到身體其他器官後,可以在相當長的時間內處於非活動狀態,就像休眠了一樣。科學家們指出,這個休眠期提供了一個重要的治療契機,這個階段控制腫瘤細胞的數量,不讓它們「甦醒」從而導致轉移瘤生長,對於預防癌症復發至關重要。

近日,瑞士巴塞爾大學(University of Basel)的研究人員對腫瘤休眠背後的機制獲得了重要的洞見。他們在《自然》發表論文,揭秘了「沉睡」的癌細胞是如何保持休眠的,又是什麼讓它們「甦醒」並最終形成致命轉移瘤。這項研究結果對於開發新的抗癌療法具有重要的指導意義。

研究人員先後使用了小鼠模型和人體組織樣本,以確定腫瘤細胞是如何從原來的乳腺腫瘤遷移到肝臟,又是如何保持休眠狀態和醒來的。他們發現,兩種細胞類型在癌細胞的轉變過程中起著關鍵的「開關」作用。

「催眠」細胞與「喚醒」細胞

其中,負責「催眠」腫瘤細胞的是「自然殺傷細胞」(NK, natural killer cell)。這類免疫細胞既能夠殺死異常或受感染細胞,也可以減緩其增殖。研究人員發現,NK細胞通過分泌一種信使蛋白,即細胞因子干擾素γ(IFN-γ),控制腫瘤細胞處於休眠狀態。

而另一類細胞竟會負責「喚醒」腫瘤細胞,它們是肝星狀細胞(the hepatic stellate cell)。當肝星狀細胞被活化時,它們會分泌一種CXCL12分子,與NK細胞上的受體CXCR4結合,從而抑制NK細胞增殖,進而阻止腫瘤細胞繼續休眠,腫瘤細胞因此被「喚醒」並開始增殖。

2 種方法避免癌細胞「甦醒」

「肝星狀細胞被活化的原因有很多種,例如體內的慢性炎症或持續感染。」研究人員解釋說,他們將在進一步研究中調查確切原因。

基於上述發現,論文提出了幾種有望預防癌細胞轉移的方法。

第一種是設法延長腫瘤細胞的「休眠」狀態,研究表明肝臟中NK細胞的數量決定了腫瘤是否發生休眠或轉移,而白血球介素-15能夠增加組織中NK細胞的數量。類似作用的還有干擾素γ療法,體外實驗表明添加IFN-γ可以推動癌細胞進入休眠狀態。

第二種則是解除肝星狀細胞對NK細胞的抑製作用。所有這些療法都需要進行臨床試驗以進一步驗證療效與安全性。

本論文通訊作者Mohamed Bentires-Alj教授說:「我們的研究結果為新型免疫療法增加了希望,這類免疫療法的重點是NK細胞,可以為患者提供一種預防策略,避免休眠的腫瘤細胞增值成為轉移瘤。下一步,我們將驗證刺激NK細胞是否可以幫助患者預防轉移。」

「這些細胞(NK細胞)是防止肝臟轉移的天然屏障。」 該論文第一作者Anna Correia博士解釋說,「如果它們也能用於防止身體其他部位的轉移,那麼就有可能永久性地防止癌症的複發。」

參考資料:Hepatic stellate cells suppress NK cell-sustained breast cancer dormancy

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