Nature癌症新发现：癌细胞能“传染”附近健康细胞

上海钦诚生物

2019/08/29 10:44

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一项最新研究显示，紧邻肿瘤周围的健康细胞变得更像干细胞并支持癌症生长。这一发现公布在Nature杂志上。

这一发现是由Francis Crick研究所的Ilaria Malanchi领导完成，他们开发了一种新技术，研究肿瘤周围的组织，也就是肿瘤微环境，这些微环境会影响癌症的生长和扩散，以及治疗反应。

“我们的新技术使我们能够以前所未有的精确度分析肿瘤微环境中细胞的变化，”Ilaria说，“这有助于我们了解这些变化如何与肿瘤生长和转移产生关联的，从而制定更好的策略来治疗这种疾病。”

“我们发现肿瘤微环境中的非癌细胞会回归到干细胞状态，这能支持癌症生长。通过‘腐蚀’邻居，癌症改变了当地环境，支持其自身的生存。”

这种新技术依赖于一种癌细胞，这种癌细胞经过工程改造可释放出穿透细胞的荧光蛋白，并被其邻近的细胞吸收。研究人员可以鉴定这些颜色标记的细胞，与未与肿瘤接触的其他（未标记的）细胞进行比较。 Ilaria实验室的研究人员在小鼠中使用这种方法来研究已经扩散到肺部的乳腺癌周围的细胞。实验室的数据证实标记的细胞与未标记的细胞产生了不同的蛋白质。

研究人员发现，与肿瘤微环境外发现的肺细胞不同，肺部标记的细胞具有干细胞样特征。研究表明，来自小鼠肺部的细胞在实验室中与3D肿瘤细胞混合时，支持肿瘤生长，这表明它们有助于癌症的存活和生长。

为了进一步检测肿瘤微环境中干细胞样细胞的潜力，Ilaria与MRC干细胞研究所的Joo-Hyeon Lee合作，用它们生长肺部类器官或“mini-lung”。

未标记的健康肺细胞形成mini-lung，后者主要由肺泡上皮细胞组成，这些细胞排列在肺泡的（发生气体交换的小囊）上。相比之下，取自肿瘤微环境的标记细胞出乎意料地形成了具有更广泛细胞类型的mini-lung。

“令我们惊讶的是，我们发现从邻近癌细胞接受蛋白质的细胞获得了干细胞样特征”，文章另外一位通讯作者Joo-Hyeon Lee解释道，“它们可以改变自己的命运，成为不同的细胞类型。它证明了癌症对邻近细胞的强大影响。”

研究人员希望他们的方法将被其他科学家用来更深入地了解由癌症引发的局部变化，这有助于针对癌症生存，传播和发展对治疗的抵抗力。

还有其它应用，并不局限于癌症，比如类似的方法可以让科学家研究体内不同细胞类型之间的相互作用。