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Science特刊:癌症转移

标签:肿瘤 转移
摘要 : 这期有关癌症的特刊主要聚焦于肿瘤转移,它刊登了2篇《综述》、2篇《视角》、1篇社论及一篇特写,它们凸显了对了解癌细胞如何扩散及防止这一扩散发生最佳方法的最新进展。

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这期有关癌症的特刊主要聚焦于肿瘤转移,它刊登了2篇《综述》、2篇《视角》、1篇社论及一篇特写,它们凸显了对了解癌细胞如何扩散及防止这一扩散发生最佳方法的最新进展。肿瘤的转移性疾病大体上仍然无法治愈,且它是癌症相关性死亡的主要原因,但科学研究正在日益揭示某些令人感兴趣的治疗目标。这一特刊还包括了一篇报道,它对肿瘤如何对靶向药物治疗产生抵抗提出了新的见解。

首先,一篇由Harold Varmus撰写的社论提出,由美国政府最近采取的增加癌症研究经费的步骤对治疗晚期癌症颇有价值。他还提出,更多的资源应该投入到预防性治疗;他提出,政府要指示“医疗照顾和医疗补助服务中心(CMS)”允许对癌症分子谱分析给予报销。他说,这“会极大地增加用于分析的可得到的数据,加速对基因谱的解读,提供一个用于真正共享临床信息的试验台,并让CMS在未来能更快和更合理地决定覆盖范围。”

由Jocelyn Kaiser撰写的一篇特写对新出现的证据进行了讨论,这些证据是:肿瘤会分泌外显子组(即装满了蛋白和RNAs的微型囊泡),它们能通过将身体远处地区做好对癌细胞友善的准备而帮助促进癌症扩散。虽然开始时颇具争议且还没有被充分接受,但这一理论持续获得关注。

由Erinn Rankin 和 Amato Giaccia撰写的一篇综述总结了围绕肿瘤转移和缺氧(剥夺氧气)的研究。研究提示,癌细胞能利用低氧信号通路HIF,后者常常与病人的死亡率增加相关。研究显示,肿瘤会利用HIF信号传导来操纵周围的免疫细胞,让它们变得对肿瘤有利。此外,研究显示,癌细胞会利用HIF来创造一个转移前的对肿瘤细胞友善的生境,后者会促使癌症扩散到某些地方,尤其是骨头。HIF还能促使癌细胞在转移后的存活;例如,肝脏是一个缺氧的环境,那里是癌症常常转移的地方,因此作者们提出,早期转移会选择那些能利用低氧信号传导通路的癌细胞。最后,近来的研究确认一种蛋白质受体AXL是HIF依赖性侵袭和转移的关键介质,它也是预防和治疗肿瘤转移的一个潜在的治疗标靶。

由Samra Turajlic and Charles Swanton撰写的第二篇综述就转移的来龙去脉对肿瘤如何演化进行了观察。对原发性肿瘤和继发性肿瘤(肿瘤演进)间的基因异同进行研究能对肿瘤转移的途径、方向和时间做出阐释。作者们重点介绍了众多跨越不同癌症类型的肿瘤演化研究,他们发现,某原发性肿瘤的次级克隆可平行演化或垂直演化。数据表明,肿瘤的次级克隆在转移时相互间能同时竞争性及合作性地协作,有时甚至会重新播种原发肿瘤。

由Kevin Cheung 和 Andrew Ewald 撰写的一篇《视角》对近来的研究进行了讨论,它们提示癌细胞簇可能会播种继发性肿瘤,这与它们是由单个细胞播种的传统观点相左。同样地,最近的分析肿瘤边缘的研究揭示癌细胞触须能伸入附近组织,它们会表达不同的分子特性,尤其是细胞角蛋白14(K14)。处于这一表达K14侵袭态的细胞出现于所有的播散性传播阶段(如集体侵袭、局部扩散、循环肿瘤细胞簇及微转移),但它们在原发性肿瘤和确立的继发性肿瘤中是罕见的。作者们提出,以这些簇状细胞独特性作为标靶是治疗肿瘤转移的一个可能的方法。

同时,由Thomas Tüting 和 Karin de Visser 撰写的一篇《视角》对中性粒细胞在肿瘤转移中所扮演的角色进行了观察。中性粒细胞是我们血液中的免疫细胞,它们的目的是保护我们免于感染及促进伤口愈合,然而,令人感到困惑的是,中性粒细胞常常会在癌症患者中积聚且与肿瘤转移相关。研究甚至发现,中性粒细胞会在癌细胞扩散至某处之前就在那些区域积聚,而这一积聚是由原发性肿瘤发出的信号启动的。作者们讨论了显示了某些成功的抑制中性粒细胞的策略,提出将对这些不受控制免疫细胞进行干涉与抗癌疗法联合使用的疗法可能是一种阻遏肿瘤转移的可行方法。

最后,为了更好地理解癌细胞如何产生耐药性,由Itay Tirosh等人所做的一项研究显示,黑色素瘤细胞的基因表达即使是在同一肿瘤之内也会有很大差异;他们确认了这些细胞中的一个会对治疗产生抵抗力的亚细胞组。人们长期以来就认识到,癌肿内含有多种细胞类型(异质性),它们被认为对药物治疗抵抗性的发生起着某种作用。为了得到更多的了解,研究人员对4645个恶性肿瘤细胞、免疫细胞和间质细胞的单细胞RNA谱进行了分析,这些细胞是从罹患转移性黑色素瘤患者的19个肿瘤中分离出来的。与其它肿瘤区域的恶性细胞相比,他们确认了在某个区域恶性细胞中有较高表达的229个基因。连同某个癌细胞的位置,其与抗癌治疗接触的水平会影响基因表达。AXL是一个与抗癌疗法抵抗力相关的标志物,研究人员发现,在治疗前,表达高水平AXL的癌细胞会与表达相对较低水平的该标记物的细胞相混,然而,在抗癌治疗之后对肿瘤的活检揭示了一个总体的治疗后向AXL表达细胞的转变。

原文链接:

metastasis as an evolutionary process

How neutrophils promote metastasis

A collective route to metastasis: Seeding by tumor cell clusters

 

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