Nature子刊：癌癥研究的驚人發現

日期：2016-02-22 08:56:22

最近，美國國立生物醫學成像和生物工程研究所（NIBIB）和麻省總醫院（MGH）的研究人員發現，消除某種被認為幫助腫瘤生長的細胞，并沒有減慢或阻止腫瘤的生長。事實上，當癌相關成纖維細胞（CAFs）被消除10天后，原發腫瘤轉移到小鼠肺部和骨骼的風險急劇增加。科學家使用的生物工程CAFs，具有一些基因，可使這些細胞在腫瘤進展中的定義時刻自我毀滅。相關研究結果發表在2月19日的《Scientific Reports》。

是什么原因導致癌癥生長和轉移，科學家們還不是很清楚。CAFs被認為是體內產生的成纖維細胞，癌細胞可劫持并利用它們，來維持自己的生長。然而，因為成纖維細胞存在于人體內，我們很難跟隨和研究癌癥對這些細胞的影響。

NIBIB組織工程學項目主任Rosemarie Hunziker博士稱：“這項工作強調了解決癌癥難題中的兩件重要事情。首先，我們正在處理一種復雜的疾病，它有如此多的方面，我們實際上只是剛剛開始描述它。其次，這種方法顯示了細胞工程的力量——在腫瘤環境中操縱一個關鍵細胞，并對‘癌癥如何生長，以及它在未來如何可能被控制’提供了新的見解。”

MGH外科和生物工程學助理教授Biju Parekkadan博士及其研究團隊，設計了一種實驗，旨在更好的理解腫瘤存在的細胞環境（稱為腫瘤微環境或TME），以及CAFs在腫瘤生長中的作用。為了了解靶定CAFs是否可能會限制植入小鼠體內的乳腺癌腫瘤的生長，他們用一個遺傳“殺死開關”對CAFs進行了生物工程改造。細胞被設計為，當暴露于一種對周圍細胞無毒的化合物時，就會死亡。

在腫瘤植入后，Parekkadan和他的團隊，選擇了腫瘤生長的兩個不同階段，在這兩個階段CAFs被殺死。當在第三天或第四天CAFs被消除時，他們發現，與仍保留CAFs的腫瘤相比，腫瘤生長或轉移風險，沒有很大的差異。然而，腫瘤相關的巨噬細胞——與轉移相關的細胞，在這個早期階段中有所增加。

當該研究小組等待以消除CAFs，直到第十天或第十一天時，他們發現，除了巨噬細胞的增加之外，癌細胞更容易擴散到小鼠的肺部和骨骼。從這個實驗中的意外結果，可能會刺激更多的研究，探討CAFs在腫瘤生長和轉移中的作用。

Parekkadan說：“關于CAFs，過于簡單的想法是，我們或許應該試圖摧毀它們。有證據支持這一想法，直到最近我也這樣認為。但現在，當用工程方法、隨時間推移、選擇性去除CAFs時，這些結果可能是一個信號，告訴我們應該更充分地探討腫瘤微環境中的動力學，以及癌癥治療的介入時機。”

更多的研究可能揭示“是否存在靶定CAFs以破壞腫瘤的科學依據”，以及認識到腫瘤反應的時間問題。雖然哪一種治療方法都不能影響初始腫瘤的生長，但是，重要的是，我們要認識到，大多數癌癥死亡是由轉移到重要器官的腫瘤造成的，而不是原發腫瘤的直接作用。

在癌癥研究中，有許多出其不意的發現，例如今年1月份，美國密蘇里大學（MU）醫學院的研究人員發現，一個已知可抑制許多類型癌癥生長和擴散的基因，在某些類型的大腸癌中，卻有著相反的效果。這項研究結果，為新的結直腸癌療法奠定了基礎。而在去年12月份，新加坡南洋理工大學的研究員Teoh Swee Hin，找到了這些癌癥的另一種治療選擇——用死細菌來治療癌癥，這一驚人的研究結果發表在Nature子刊《Scientific Reports》。