2008年10月6日

重新思考转移

癌细胞的扫描电子显微镜照片 转移细胞迁移到身体其他部位 国家癌症研究所 的Raouf Guirgus博士。

大多数癌症死亡是由转移引起的,转移是癌症从肿瘤扩散到身体其他部位的结果。研究人员长期以来一直认为转移发生在癌症的晚期。一项新的研究表明,该过程可能早于此开始。

传统的转移模型是,癌细胞在脱离肿瘤进入血液或淋巴系统(产生,储存和携带抵抗感染的细胞的系统)之前,需要积累突变并变得完全恶性。这些细胞扩散到身体的其他部位,然后在那里生长成转移性肿瘤。

最近的一些结果对此顺序产生了怀疑,由哈罗德·瓦尔姆斯(Harold Varmus)博士领导的纪念斯隆-凯特琳癌症中心的一组研究人员着手测试这一想法。他们的工作得到了美国国立卫生研究院国家癌症研究所(NCI),马爹利基金会和美国国防部的资助。

为了进行实验,研究小组使用了他们先前创造的转基因小鼠。小鼠仅在喂食化学开关强力霉素后,才在乳腺上皮细胞中表达癌基因(促进癌细胞不受控制地生长的基因)。没有强力霉素,小鼠不表达转基因致癌基因,并且具有正常的乳腺。强力霉素暴露后3至4周内,它们会发展成肿瘤。

研究人员将这些小鼠的乳腺细胞注射到其他接受强力霉素饮食喂养的小鼠的尾静脉中。这确保了注入的细胞只能在受体小鼠的血液或组织中转化。

在2008年9月26日, 科学 ,研究人员报告说,所有4只受体小鼠在注射细胞后6周内都出现了肺部肿瘤。没有接受强力霉素的对照组小鼠没有任何肿瘤。研究人员随后用类似的小鼠模型证实了他们的结果。这些精美的实验表明,癌基因可导致小鼠乳腺细胞成为肺部肿瘤。

为了观察转基因的乳腺细胞是否可以在没有癌基因表达的情况下在血液和肺中存活,研究人员将这些细胞注射到从未暴露于强力霉素的小鼠体内。标记癌基因以追踪其表达,但在监测的4个月中未在受体小鼠的肺中检测到信号。当在注射细胞后1.5、8或17周给小鼠强力霉素时,细胞会在2周内发出可检测的信号。该实验表明,正常的乳腺细胞能够游走并在肺中存活。

这项研究表明,转移可能是由正常细胞引起的,该细胞在癌症过程的早期传播到身体的其他部位,然后仅在其癌基因被激活时才变为恶性。这种可能性可以解释人类乳腺癌的休眠和晚期复发。然而,研究人员不知道恶变前细胞是否可以进入循环系统成为后来转移性肿瘤的来源。作者认为,他们的实验表明该想法需要进一步探索。

—哈里森·温(Harrison Wein)博士

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