研究表明细胞竞争可以解释癌症复发

UT Southwestern 研究人员的一项新研究表明，一种称为细胞竞争的正常过程，其中健康组织消除了不健康的细胞，可能导致患者在被宣布无癌症数月或数年后复发。

发表在Cancer Discovery上的研究结果可能会导致更好的方法来治疗甚至预防转移，或肿瘤扩散到身体的不同部位。

“我们的研究结果表明，原发性肿瘤内的细胞竞争导致不适合的细胞移位到循环中。但并非所有这些移位的细胞都会死亡，”研究负责人、UTSW 病理学助理教授 Srinivas Malladi 博士说和 Harold C. Simmons 综合癌症中心的成员。“一些具有转移潜力的人在循环中存活，在远端器官中持续存在，并引发转移。”

转移在大多数癌症中很常见。在最常见的肾癌形式透明细胞肾癌 (ccRCC) 中，新的转移性病变通常在原发肿瘤切除后很好地发展，这一过程称为异时性转移。研究人员已经知道，异时转移可能会在数月或数年后发生，此时许多患者和他们的医生认为他们没有癌症。但这是如何发生的却不得而知。

为了找出答案，Malladi 博士和他的同事通过植入人类 ccRCC 细胞创建了一个异时转移的小鼠模型，这些细胞携带额外的基因，使它们发光并抵抗一种叫做潮霉素的抗生素。四个星期后，研究人员通过手术切除了在植入部位形成的原发性肿瘤，然后继续通过生物发光成像监测动物的转移情况。尽管在接下来的五个月内没有一只老鼠出现转移性肿瘤，但研究人员在动物肺部发现了发光的活细胞并能抵抗潮霉素。

当研究人员在培养皿中培养这些潜伏转移 (Lat-M) 细胞和原发性肿瘤细胞时，他们发现原发性肿瘤细胞接管了混合物，更多的 Lat-M 细胞最终进入了培养基中——这两个迹象表明，Lat -M 细胞在与原发性肿瘤细胞的竞争中“丢失”了。然而，当研究人员将 Lat-M 细胞自己植入小鼠体内时，它们有效地长出了肿瘤。

“虽然 Lat-M 细胞是‘失败者’并从原发性肿瘤中移位，”马拉迪博士解释说，“但当它们单独生长时，它们是‘胜利者’。” 这些发现表明，疾病进展不一定是由主要的侵袭性克隆驱动的，但可能是由原发性肿瘤内的非优势、不太合适的克隆驱动的。

进一步的研究确定了一种名为 SPARC 的基因，该基因似乎在 Lat-M 细胞置换和远端器官的建立中起关键作用。当原发性肿瘤中 SPARC 活性降低时，观察到 Lat-M 细胞的置换减少，而定植于肺部的 Lat-M 细胞中 SPARC 的消耗导致转移负担增加。Malladi 博士认为，其他有待被发现的基因可能在这个过程中也很重要。

他说，最终，通过对从患者身上手术切除的原发性肿瘤中的基因进行分析，可以显示哪些个体在手术后需要更密切地监测异时转移。有朝一日，药物可以作用于这些基因，以防止 Lat-M细胞离开原发性肿瘤，这种策略可以防止一系列癌症的异时转移。