癌症治疗的可能性:癌症转移的“反策反”

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文/陈根

肿瘤含有数百万个癌细胞,肿瘤的生长会在人体内占据更多空间以至于对周围结构造成压力。包括从它开始的地方再随机发展。由于具有强壁和诸如软骨的致密组织的大血管通常难以生长成肿瘤,因此,肿瘤通常沿着“阻力最小的路径”生长。

这个时候,就意味着肿瘤已经发展成真正的癌症,也就是所谓浸润癌,表示癌细胞已经从发生的部位向更深的地方侵袭浸润。而对于浸润癌来说,癌细胞的转移优势造成癌症的死亡的主要原因,据统计,90%的癌症死亡是转移导致的。转移性癌症治疗难度极大,肺是目前临床上较为常见的肿瘤转移部位。

研究已经发现,对于癌症转移来说,癌细胞往往会“未雨绸缪”。比如,肺转移瘤大军迁移前,一些肿瘤相关细胞因子先被调往肺组织“开疆扩土”,主要任务是策反肺部抗肿瘤的免疫细胞。

陈根:从癌转移到抗癌转移,免疫细胞化敌为友

此外,在肿瘤的影响下,机体也会调动髓系细胞进入肺组织。比如,荷瘤小鼠骨髓中造血干细胞和造血祖细胞会扩张,而且这些细胞在肿瘤细胞之前进入肺部,并在那里分化成免疫抑制性髓系细胞。

基于此,美国国家癌症研究所(NCI)Rosandra Kaplan教授领衔的团队,尝试改造了髓系细胞,利用它们易富集在转移前生态位的特点,向癌细胞转移目的地释放强大的抗癌信号,进而实现了长久的抑制癌症转移效果。

研究人员从就是髓系细胞产生的细胞因子之一IL-12入手。一般情况下,在感染和肿瘤出现的时候,髓系细胞会产生IL-12,激活T细胞和自然杀伤(NK)细胞,还会增强干扰素γ(IFN-γ)反应,增加抗原呈递,减少血管生成等过程。也就是说,髓系细胞原本能够帮助机体抗癌的,但是在肿瘤的策反下,抑制了免疫系统,进一步促进了癌症转移。

因此,研究人员决定强行增强髓系细胞分泌IL-12的能力,恢复它的抗癌能力。实验过程中,研究人员利用了髓系细胞容易向肿瘤和转移部位聚集的特点,对其进行基因改造,使其过表达白介素12(IL-12)。他们把改造后的髓系细胞称为IL 12-GEMys 。

结果显示,接受GEMys治疗的荷瘤小鼠,肿瘤转移明显被抑制,同时原位瘤也明显减小。此外,研究人员还发现GEMys在原位肿瘤和转移前的生态位中分泌IL-12,招募并激活了抗肿瘤免疫细胞,逆转肿瘤转移前生态位的免疫抑制微环境。

进一步研究中,研究人员将GEMys联合了化疗、肿瘤切除或T细胞免疫治疗手段,显示出了显著的抗肿瘤效果。尤其是与化疗(环磷酰胺)结合,肿瘤生长得到了长期的控制(在治疗后的100多天内肿瘤不再复发)。

转移癌是绝大部分癌症患者死亡的原因,从策反到反策反,癌症和抗癌必然要经历长期的博弈。如果能够尽快实现癌症转移的“反策反”,还将给癌症治疗带来更多的可能性。

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