癌细胞的土壤

简介：刊登在《自然细胞生物学》杂志上的最新研究中，科学家揭示了骨髓中具有高水平的TGFβ2，激活了癌细胞中的肿瘤抑制基因p38，触发了一连串的事件使得肿瘤细胞处于休眠状态，并抑制了HNSCC的生长。而在肺部TGFβ2短缺，这些细胞则迅速地形成了肿瘤。该研究证实了一个长达百年的理论：转移的“土壤和种子”理论，表明了肿瘤细胞(种子)可在各个器官独特的环境(土壤)选择休眠或是旺盛生长。

在癌症治疗后，分散于全身的癌细胞——即所谓的散播癌细胞(disseminatedtumorcell)在某些器官中可以迅速地生成形成转移灶，而在另一些器官中它们的转移则较为缓慢，有时候甚至在几十年后才发生转移。肿瘤学家们长期对于这一现象感到困惑不解。

头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)细胞就是这种情况，当它们定位在骨髓时处于休眠状态，而当它们进入到肺部时则可迅速地形成肿瘤。

现在，一项刊登在《自然细胞生物学》(NatureCellBiology)杂志上的最新研究中，来自西奈山伊坎医学院的科学家揭示了骨髓中具有高水平的TGFβ2，激活了癌细胞中的肿瘤抑制基因p38，触发了一连串的事件使得肿瘤细胞处于休眠状态，并抑制了HNSCC的生长。而在肺部TGFβ2短缺，这些细胞则迅速地形成了肿瘤。

在这项研究中，科学家第一次确定了TGFβ2在决定HNSCC细胞是维持无害的休眠状态，还是在特定位点表现具有侵袭性中所起的作用。该研究证实了一个长达百年的理论：转移的“土壤和种子”理论，表明了肿瘤细胞(种子)可在各个器官独特的环境(土壤)选择休眠或是旺盛生长。

研究人员表示，这项发现提供了重要的证据，解释了肿瘤细胞能够在某些器官中立足，而在另一些器官中长期维持非活动状态的原因。

研究人员研究的大约80%的动物模型，其肺部都包含有散播HNSCC细胞，而不到30%的动物模型其骨髓中包含有肿瘤细胞。在切除原发肿瘤后，骨髓中播散肿瘤细胞的数量在数周内在人类相当于大约3年)保持不变。而肺部的肿瘤细胞数量则在肿瘤切除后不久增多，表明各个器官内的条件对于细胞形成有长期影响。

此外，研究人员发现TGFβ2或p38水平降低唤醒了休眠细胞，促进了全身转移性生长。

这些研究发现对于与休眠HNSCC细胞具有相似遗传标记的、雌激素阳性乳腺癌细胞有可能具有重要意义。

研究人员指出，这项研究第一次确定了癌细胞以及它们所处微环境中的特异特征，决定了它们是否将会发生快速转移，对患者构成新的威胁，或是在一段时间内保持休眠状态。最终，科学家或许能够基于散播肿瘤细胞和/或微环境中检测到的标志物，预测患者疾病是处于静止状态，还是需要接受更积极的治疗。这一信息有可能促使开发出一些新药，模拟一些信号通路阻止肿瘤细胞发生转移。