▎藥明康德內(nèi)容團(tuán)隊(duì)編輯
不受控制的大量增殖，是腫瘤臭名昭著的一大特征。在頂尖學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》近日發(fā)表的一篇論文中，美國(guó)弗吉尼亞大學(xué)（University of Virginia）的宗暉教授帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)，通過對(duì)髓母細(xì)胞瘤的研究，揭示了癌細(xì)胞通過改變細(xì)胞身份、促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)的一種新機(jī)制。而不同類型細(xì)胞在其中扮演的角色，也讓科學(xué)家們看到了潛在的干預(yù)方法。髓母細(xì)胞瘤是在一種兒童中最常見的腦瘤，半數(shù)患者的發(fā)病年齡不足6歲，主要發(fā)生于小腦，是中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性程度最高的腫瘤之一。“盡管腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)的生長(zhǎng)速度非常快，但是當(dāng)我們把腫瘤細(xì)胞取出來，放入實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)皿中，它們不僅長(zhǎng)得慢，而且只能存活很有限的時(shí)間。”宗教授介紹。注意到這樣一個(gè)“悖論”后，他們猜測(cè)，這和腫瘤所處的微環(huán)境有關(guān)，髓母細(xì)胞瘤細(xì)胞在體內(nèi)很可能獲得了其他類型細(xì)胞的協(xié)助。▲這項(xiàng)研究的共同第一作者Jiang Ying博士和通訊作者宗暉教授（圖片來源：UVA；Dan Addison, University Communications）
為檢驗(yàn)這一猜想，研究人員們利用一種名為雙標(biāo)記嵌合體分析（簡(jiǎn)稱MADM）的小鼠遺傳系統(tǒng)，在動(dòng)物體內(nèi)模擬髓母細(xì)胞瘤發(fā)生、發(fā)展的過程，并能以單細(xì)胞的分辨率追蹤突變細(xì)胞的變化。在這種疾病模型中，新產(chǎn)生的癌細(xì)胞會(huì)帶上綠色熒光標(biāo)記。但實(shí)驗(yàn)結(jié)果讓研究人員意想不到：腫瘤外其他類型的細(xì)胞都是無色的，卻有一類星形膠質(zhì)細(xì)胞和癌細(xì)胞一樣呈現(xiàn)綠色，這在其他正常的腦區(qū)區(qū)域不會(huì)發(fā)生。“星形膠質(zhì)細(xì)胞實(shí)際上與髓母細(xì)胞瘤的預(yù)后不良有關(guān)，但是過去沒有人懷疑它的起源，因?yàn)檎Ｇ闆r下，髓母細(xì)胞瘤的起源細(xì)胞不會(huì)產(chǎn)生星形膠質(zhì)細(xì)胞。”宗教授解釋說。一系列實(shí)驗(yàn)表明，與腫瘤細(xì)胞有相同顏色的星形膠質(zhì)細(xì)胞，實(shí)際上正由腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)分化而來。“有少數(shù)腫瘤細(xì)胞幾乎完全改變了它們的身份，轉(zhuǎn)分化為另一類不同的細(xì)胞。”
而這些星形膠質(zhì)細(xì)胞在腫瘤微環(huán)境中的“所作所為”進(jìn)一步讓研究人員感到意外。它們分泌的炎癥因子，會(huì)刺激腦中的免疫細(xì)胞——小膠質(zhì)細(xì)胞，讓小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生胰島素樣生長(zhǎng)因子（IGF1）作為回應(yīng)，而IGF1是腫瘤至關(guān)重要的生長(zhǎng)因子！概括說來，就是少數(shù)腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)變身份，變成另一種細(xì)胞，再迫使第三種細(xì)胞幫助腫瘤生長(zhǎng)。▲本研究的示意圖（圖片來源：參考資料[1]）
過去的觀點(diǎn)認(rèn)為，髓母細(xì)胞瘤只是一種類型的細(xì)胞失去控制大量增殖。而這一新結(jié)果讓人們對(duì)髓母細(xì)胞瘤的“簡(jiǎn)單”認(rèn)識(shí)不得不發(fā)生改變。宗教授推測(cè)，多細(xì)胞類型形成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)不會(huì)是髓母細(xì)胞瘤中的特例，而是會(huì)常見于各種類型的癌癥。他說：“就像新器官的形成一樣，癌癥是由相互支持和相互調(diào)節(jié)的一系列細(xì)胞類型形成。細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的形成應(yīng)該是普遍的?！?/span>腫瘤布下如此“煞費(fèi)心機(jī)”的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)來快速生長(zhǎng)，但在癌癥研究者的眼中，這里恰是阻止腫瘤生長(zhǎng)的機(jī)會(huì)所在。例如，想辦法讓小膠質(zhì)細(xì)胞減少IGF1的產(chǎn)生，甚至還可以把小膠質(zhì)細(xì)胞激活為攻擊腫瘤的模式。研究團(tuán)隊(duì)正在準(zhǔn)備設(shè)計(jì)有效的策略，通過重塑腫瘤微環(huán)境，切斷腫瘤細(xì)胞的支持，最終達(dá)到檢測(cè)、預(yù)防和戰(zhàn)勝癌癥的目標(biāo)。參考資料
[1] Maojin Yao et al., (2020) Astrocytic trans-Differentiation Completes a Multicellular Paracrine Feedback Loop Required for Medulloblastoma Tumor Growth. Cell. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.12.024
[2] Childhood brain tumor discovery may unlock new treatments for many cancers. Retrieved Feb. 17, 2020, from https://news.virginia.edu/content/childhood-brain-tumor-discovery-may-unlock-new-treatments-many-cancers
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