研究:癌细胞在对抗化疗过程中采用了类似熊冬眠的防御机制
导读:据外媒报道,即使在最成功的癌症治疗之后,医生们也不愿使用“治愈”这个词。
据外媒报道,即使在最成功的癌症治疗之后,医生们也不愿使用“治愈”这个词。不同类型的癌症有着不同的复发率,许多癌症可以安静地潜伏多年然后再次出现并引起复发。对于肿瘤学家来说,了解这些癌细胞是如何休眠并隐藏多年的仍旧是个谜。
有针对性的研究表明,不同类型的癌细胞可能会利用多种方法来达到停滞状态,从隐藏在脂肪组织到跟免疫系统达到新的平衡。一项研究甚至还发现,用于治疗乳腺癌的药物可以直接触发某些癌细胞的休眠。
最新发表在《Cell》上的一项新研究表明,所有癌细胞作为一种生存机制都可能有能力进入休眠状态以此来避免化疗所带来的破坏。这些癌细胞形成的机制跟冬眠动物的过程非常相似。
这项新研究的通讯作者Catherine O'Brien解释称:“肿瘤就像一个完整的有机体,能进入缓慢分裂的状态、保存能量以帮助它生存。有一些例子表明,动物为了抵御恶劣环境会进入一种可逆的、缓慢分裂的状态。似乎癌细胞也巧妙地利用了同样的状态来进行生存。”
研究人员对人类结直肠癌细胞进行了临床前研究。在实验室条件下,研究人员发现化疗似乎会诱导细胞进入缓慢分裂状态。癌细胞在这种缓慢分裂状态下的基因表达跟小鼠胚胎转入一种被称为胚胎滞育的类冬眠状态时的基因表达非常相似。
100多种哺乳动物--从熊到老鼠都有胚胎滞育的能力。这种机制被认为是由不利环境条件触发,从而导致有机体本质上暂停胚胎的发育,一直到环境变得更有利于生存。
胚胎滞育的一个关键特征是一种叫做自噬的细胞过程。新研究发现,癌细胞会利用同样的自噬机制进入休眠状态以此来躲避化疗带来的破坏。研究人员发现,当自噬被抑制时,癌细胞无法进入冬眠状态并被化疗有效杀死。
来自玛格丽特公主癌症中心的科学家Aaron Schimmer将这种机制描述为熊在冬天冬眠的方式。另外他还指出,了解这一机制可以让人们深入了解为什么有些人对化疗反应表现不佳。
“我们从来都不知道癌细胞就像冬眠的熊那样,”Schimmer说道,“这项研究还告诉我们如何锁定这些正在睡觉的熊从而让它们无法冬眠和醒来后意外地回来。”
这项研究将这些休眠的癌细胞称为“耐药持久化细胞(DTP)”。研究人员建立的模型表明,所有的癌细胞都有能力变成DTP。O 'Brien表示,这一关于癌细胞如何从化疗中躲避被杀死命运的新见解指向了一种令人兴奋的潜在癌症治疗方法--抑制这种类似冬眠的机制,“这给了我们一个独特的治疗机会。我们需要在癌细胞获得导致耐药性的基因突变之前在它们处于这种缓慢循环的脆弱状态时锁定它们。这是思考化疗耐药性以及如何克服它的新途径。”