癌細胞擴散研究領域最新成果一覽

　　【1】PLoS Computat Biol： 機會性癌細胞如何通過血液擴散？

　　doi：10.1371/journal.pcbi.1006395

　　根據伯明翰大學科學家們的最新研究結果，癌細胞可能依賴機會主義和化學信號在機體內進行擴散。原發腫瘤中的癌細胞中通過血管或淋巴系統傳播，在這一過程中定殖到其他器官。在這個過程中，癌細胞需要穿過內皮細胞層-血液或淋巴管排列的細胞。人們一直認為，癌細胞會向內皮細胞發出化學信號，從而打開癌癥可以通過其移植的空隙，但伯明翰的研究表明，其它過程也可能起作用。

　　研究者通過合作，建立了內皮細胞行為的詳細數學模型，以顯示內皮層開口的方式和位置，以及它們保持打開的時間長度，研究者指出，細胞結構中的物理性作用如何不斷地向不同方向推動和拉動細胞，有時導致它們之間的結合破裂，留下暫時的空隙。

　　【2】Nat Methods：新型工具或能鑒別出引發癌癥擴散的罪魁禍首

　　doi：10.1038/s41592-019-0371-5

　　癌癥能在機體遠端“扎根”（癌癥轉移）是引發90%實體瘤患者死亡的主要原因，癌癥轉移是復雜遺傳相互作用的結果，目前研究人員仍然很難對癌癥轉移進行深入研究，近日，一項刊登在國際雜志Nature Methods上的研究報告中，來自耶魯大學的科學家們通過研究設計了一種新方法，其能幫助鑒別出癌癥中最危險的遺傳相互作用。

　　研究者Sidi Chen教授說道，癌癥轉移是一個非常復雜的過程，其并不像是一個基因控制一切，在癌癥轉移過程中存在成千上萬種潛在的遺傳相互作用，我們很難知道哪一種是最重要的。利用CRISPR基因編輯技術，研究人員開發出了包含大約1.2萬個獨特結構（能在細胞中敲除基因的DNA）的文庫，這些結構能夠靶向作用參與人類癌癥轉移的325對基因，其中多個基因發生突變都會引發小鼠機體中腫瘤的惡性擴散。

　　【3】Nature：新研究揭示為何癌癥最常擴散到肝臟

　　doi：10.1038/s41586-019-1004-y

　　胰腺導管腺癌（PDAC）是最常見的胰腺癌類型，目前是美國癌癥死亡的第三大原因。當癌癥擴散到另一個器官時，它最常轉移到肝臟。如今，在一項新的研究中，來自美國賓夕法尼亞大學、肯塔基大學、梅奧診所和喬治亞大學的研究人員發現肝實質細胞（hepatocyte，也譯作肝細胞）---肝臟的主要功能細胞---處于一種連鎖反應的中心，這種連鎖反應使得肝臟對癌細胞特別敏感。這些肝細胞通過激活一種稱為STAT3的蛋白來對炎癥作出反應，這種蛋白接著增加其他的稱為SAA的蛋白產生，SAA蛋白接著重塑肝臟和創建癌細胞“接種”所需的“土壤”。這些研究人員證實通過利用阻斷IL-6---驅動這種連鎖反應的炎癥信號---的抗體阻斷這一過程可限制癌癥擴散到肝臟中的潛力。

　　研究者表示，這種種子-土壤假設（seed-and-soil hypothesis）得到了廣泛認可，但是我們的研究如今表明肝細胞是這一過程的主要協調者。在這項新的研究中，Beatty及其團隊首先使用了PDAC小鼠模型。他們發現在PDAC小鼠中，幾乎所有的肝細胞都表現出STAT3活化，相比之下，在沒有腫瘤的小鼠中，僅不到2%的肝細胞表現出STAT3活化。

　　【4】NEJM：新型藥物有助于治療擴散性三陰性乳腺癌

　　doi：10.1056/NEJMoa1814213

　　根據最近的一項臨床試驗數據，一種新的“智能藥物”已經為患有轉移性三陰性乳腺癌的女性帶來了希望。該試驗的數據今天發表在新英格蘭醫學雜志上。“我認為這種藥物有可能改變臨床實踐，因為數據看起來非常引人注目，盡管試驗中患者數量相對較少，”哥倫比亞大學Vagelos學院醫學助理教授Kevin Kalinsky說：“對轉移性三陰性乳腺癌患者的需求未得到滿足，我們發現這種新療法可使腫瘤明顯縮小”。

　　三陰性乳腺癌是一種侵襲性疾病，相對于其他乳腺癌，在年輕女性和非裔美國女性中更為常見。三陰性乳腺癌不表達雌激素受體，孕酮受體或HER2。因此，從歷史上看，治療僅包括用于三陰性乳腺癌的化學療法而不包括靶向療法，例如激素療法或赫賽汀。

　　【5】Cell：揭示癌細胞通過劫持免疫細胞在體內擴散機制

　　doi：10.1016/j.cell.2018.12.038

　　在一項新的研究中，來自英國倫敦大學瑪麗女王學院的研究人員發現了浸潤性皮膚癌釋放出的分子對進行健康的免疫細胞進行重編程，從而有助于這種癌癥擴散。利用抑制性藥物靶向這些分子可能有助于阻止這種侵襲性皮膚癌在治療后復發，相關研究結果發表在Cell期刊上。

　　這些研究人員獲取了小鼠和人類腫瘤樣本中來自于侵襲性黑色素瘤邊緣的細胞，以便研究它們產生的一種稱為肌球蛋白II的蛋白的影響。他們發現，這些細胞中高水平的肌球蛋白II不僅讓它們更具有遷移性，而且還觸發釋放對免疫系統進行重編程的化學物質。這些化學物質會影響周圍健康的稱為巨噬細胞的免疫細胞，并劫持它們的天然的癌癥殺傷能力。這意味著這些免疫細胞并不攻擊癌細胞，而是最終有助于這些癌細胞存活下來。這些化學物質中的一些還在血管中形成小孔，從而允許癌細胞逃逸到血液中并侵入身體的新部位。

　　【6】MCP：癌癥如何擴散？科學家鑒別出影響癌細胞間溝通交流的關鍵基因！

　　doi：10.1074/mcp.RA118.000644

　　癌癥是如何進行擴散的？近日，一項刊登在國際雜志Molecular & Cellular Proteomics上的研究報告中，來自麥吉爾大學的科學家們通過對人類大腦腫瘤細胞進行研究，回答了關于癌癥擴散過程中的重要問題；研究人員對一種名為EGFRvIII的基因進行研究，EGFRvIII主要存在于膠質母細胞瘤患者機體中，而膠質母細胞瘤是一種快速發生擴散的惡性腦瘤，其通常難以治療。

　　這項研究中，研究人員深入分析了致癌基因（諸如癌基因EGFRvIII等）如何改變細胞之間交流信息的內容，研究者Janusz Rak博士表示，癌細胞會成群結隊地攻擊我們，但如果想要協同工作的話，癌細胞之間必須相互溝通；其中一種方法就是通過名為細胞外囊泡（Evs）或外泌體的微小囊泡結構來溝通，細胞外囊泡中通常會充滿活性蛋白質，其能扮演細胞間穿梭信使的功能。

　　【7】Cell Metabol：突破！阻斷關鍵糖原分子或能有效減緩或抑制卵巢癌的擴散

　　doi：10.1016/j.cmet.2018.08.007

　　在近乎80%的卵巢癌中，在患者被確診之前癌細胞就已經擴散到了網膜之中，網膜是一種覆蓋腸道的高能量脂肪墊組織，一旦癌細胞擴散到網膜中后期就會促進癌癥快速進展。近日，一項刊登在國際雜志Cell Metabolism上的研究報告中，來自芝加哥大學醫學中心的科學家們通過研究描述了快速擴散的卵巢癌細胞的下一步行動，一旦癌細胞浸潤到了網膜后，其就會開始剔除脂肪細胞，同時腫瘤組織就會招募癌癥相關的成纖維細胞（CAFs），這些細胞能夠通過增強癌細胞產生額外能量來源的機制（比如增加血液向腫瘤組織流動），來加速癌癥的進展和擴散。

　　這項研究中，研究人員利用了一種名為定量磷酸化蛋白質組學技術（quantitative phosphoproteomics）對人類卵巢癌細胞和加速腹部癌癥擴散的癌癥相關成纖維細胞之間的信號通路進行了研究，當研究者在實驗室中培育人類卵巢癌細胞和癌癥相關的成纖維細胞時，他們就能夠檢測出這些細胞之間互聯的關鍵組分，這或許就能夠幫助研究人員闡明糖原在卵巢癌代謝和快速擴散中表演的關鍵角色。

　　【8】Nat Struct Mol Biol：“垃圾DNA”的副產物或與癌癥擴散直接相關

　　doi：10.1038/s41594-018-0102-0

　　近日，來自加利福尼亞大學的研究人員通過研究發現，所謂的“垃圾DNA”的副產物或許也參與了癌癥的擴散，相關研究結果刊登于國際雜志Nature Structural & Molecular Biology上。人類基因組中僅有大約2%的序列能夠編碼發揮正常功能的蛋白質，很多年來科學家們一直認為其余98%的基因組（垃圾DNA）都是無用的序列，有些垃圾DNA能夠轉錄成為特殊的RNA分子來支持細胞功能，包括轉移RNAs（tRNAs）和microRNAs（miRNAs），而剩下的非編碼RNA也被認為是非功能性的垃圾RNA。

　　此前研究人員通過研究發現，結腸癌細胞中產生的幾千個增強RNAs（eRNAs）能對機體的慢性免疫信號產生反應，eRNAs是研究人員新鑒別出的一類非編碼RNAs，研究人員非常想知道其是否在細胞中能發揮相應的作用，這項研究中，研究人員就通過研究發現，eRNAs在癌癥擴散上扮演著關鍵的角色，他們發現，eRNAs能夠直接激活對腫瘤發育非常重要的基因的表達，其能與癌癥擴散蛋白BRD4相互作用，一直以來，BRD4被認為是一種潛在的靶點，研究人員能利用該靶點來開發出多種小分子抵御BRD4，從而抑制癌癥進展。

　　【9】J Immunol：肺部氣道細胞或能促進肝癌細胞向肺部擴散

　　doi：10.4049/jimmunol.1700544

　　肝細胞癌(HCC)是一種最常見的肝癌，其也是全球引發癌癥患者死亡的第三大原因，盡管肝細胞癌患者能從多種診斷和療法中獲益，但其平均壽命仍僅有16.2個月，而癌細胞擴散到肺部的患者的生存期僅有不到6個月時間。當腫瘤細胞從肝臟進入到血液中就預示著癌癥肺轉移開始了，這個過程涉及了一系列腫瘤和宿主之間的細胞反應，但目前研究人員并不確定其中所涉及的具體分子機制。

　　近日，一項刊登在國際雜志the Journal of Immunology上的研究報告中，來自日本金澤大學的科學家們通過研究詳細調查了肺部中兩種不同類型的白細胞（巨噬細胞）及和癌癥轉移小鼠模型炎癥相關的多種分子在肺部中所扮演的關鍵角色，相關研究或為后期開發有效抑制癌癥的新型療法提供了新的思路和希望。

　　【10】eLife：淋巴管內皮細胞或能有效促進黑色素瘤擴散

　　doi：10.7554/eLife.32490

　　近日，一項刊登在國際雜志eLife上的研究報告中，來自芬蘭赫爾辛基大學的科學家們通過研究發現，淋巴管內皮細胞（lymphatic endothelial cells，LEC）或會促進黑色素瘤擴散。

　　盡管很多類型癌癥患者的死亡率都在不斷下降，然而有些癌癥患者的死亡率正在趨于穩定而且還存在上升的趨勢；而黑色素瘤就是其中一種，由于這種癌癥在晚期常常會擴散到患者機體其它部位，所以黑色素瘤患者的死亡率居高不下，黑色素瘤通常被認為具有一定的轉移性，即近戰位IV階段的黑色素瘤，當進展到這一階段，癌細胞就會通過淋巴結擴散到機體遠端，而受影響最大的就是肝臟、肺臟、骨頭和大腦等。