意甲比赛预测manbetx-科学家最新研究:癌细胞“绑架”神经元帮自己壮大

意甲比赛预测manbetx-科学家最新研究:癌细胞“绑架”神经元帮自己壮大

癌细胞能发射信号,促成一种肾上腺素神经元生长,这些神经元在癌组织中增殖,就等于在帮癌症壮大。

晓查 赖可 发自 凹非寺

量子位 报道 | 公众号 QbitAI

癌细胞通常会缠绕在神经元之间,这给治疗癌症带来很大的困难。

研究表明,肿瘤里如果含有许多神经元,病情就更严重。

癌细胞和神经元之间究竟是什么关系?

最新一期Nature封面文章揭开了谜底:癌细胞能够把神经元“化敌为友”。

简单讲,就是癌细胞能发射信号,促成一种肾上腺素神经元生长,这些神经元在癌组织中增殖,就等于在帮癌症壮大。

但是到如果要具体到分子作用层面,还要慢慢讲:

绑架神经元

恶性肿瘤是复杂的多细胞集合。肿瘤细胞被其他类型的正常细胞包围,共同形成了肿瘤微环境。

其中有“纤维母细胞”、“免疫细胞”,前者帮助肿瘤细胞生长扩散,后者负责消灭肿瘤细胞。所以过去人们希望搞清楚这两种细胞与肿瘤细胞的作用机理。

然而,人们却忽略了肿瘤微环境中的另一种细胞:神经细胞。

去年Nature的一篇文章发现,癌细胞可以和神经元突触连接起来,形成电活性组织。该组织可以向肿瘤细胞网络中的脑瘤细胞发出信号,促进其迁移和生长。

而且,肿瘤微环境中的神经元密度往往很高,肿瘤细胞似乎还有一种操控神经元增长的方法。

这次科学家研究了在头颈部的癌症。通过观察小鼠模型和人类口腔鳞状细胞癌(OCSCC)的移植样本,研究者发现,如果一种叫做p35蛋白缺乏,肿瘤微环境中的神经元密度就会很高。

p53基因突变的是最常见的一种癌细胞变异,大约60%的结肠癌,50~80%的肺癌和95%的卵巢癌都是它造成的。

如果肿瘤微环境中有更多神经元,肿瘤组织就生长更快,也更容易扩散,导致患者存活时间大大缩短。

也就是说,p35蛋白缺乏,导致肿瘤中新神经元增多,患者的存活时间变短。

那神经元是受到了怎样的刺激而增多?

研究发现,口腔癌会通过发射细胞外囊泡与神经进行沟通,囊泡中的microRNA与神经连接。

接着,对比缺乏p35蛋白和正常p53条件下,人类癌细胞释放的细胞外囊泡是否不同。

果然不同,缺乏p35蛋白的时候,癌细胞的囊泡就会少一种叫做miR-34a的microRNA。这样,癌细胞释放出的信号就会诱导肾上腺素能神经元生长。

就是这种神经元被癌细胞“绑架”了,它会利用肾上腺素来激活神经元中的信号,加速生长,而且这种神经元轴突上的分支更多。

不仅如此,没有肾上腺素能神经元帮助自己的时候,癌细胞也有办法“无中生有”。它的microRNA与感觉神经连接,就能把感觉神经元变成肾上腺素神经元。

为了确定是缺乏miR-34a造成的后果,科学家又做了一组实验。

当把来自缺乏p53条件下肿瘤分泌的囊泡注入具有正常p53肿瘤的小鼠体内时,后者的肿瘤发生了变化,会比正常情况下更大,并且周围神经元更多。

这表明这些囊泡的内容物驱动了新神经元形成。

而miR-34a是关键的成分,如果有它存在,能够阻断神经元增殖,使神经元保持当前状态。

论文的作者之一,医学博士George Calin表示;

论文首次将神经元参与肿瘤生成的机制展现出来,这是一个新的癌症标志。

治疗方法

这一发现也启发了癌症的治疗方式。

既然是癌细胞“绑架”肾上腺素能神经元帮自己,那么应该把它们管住,就是找到了治疗的靶点。

有一种叫做卡维地洛(carvedilol)的药物能作用于肾上腺素能受体,阻断其信号传导。

于是研究人员就在小鼠身上做实验,先给小鼠用卡维地洛,再注射缺乏p53的癌细胞。结果发现使用卡维地洛护身的小鼠,肿瘤的生长速度和增殖指数低于对照组。

△和对照组相比,carvedilol组的Ki-67指数更低,说明增殖被抑制

这一结果也与对人类患者的样本分析一致。

对安德森癌症中心的70名患者进行分析后发现,口腔癌组织中肾上腺素神经元密度较大的患者,无瘤生存率和总体存活率都较低。两者相关性有统计学上的意义。

接下来,研究小组准备进一步开发相关临床试验,使用肾上腺素阻滞剂和其它药物联合治疗癌症。

研究小组认为,神经密度测量值或许可以作为口腔癌侵袭性的预测指标。他们相信,目前的结果为癌症研究开辟了一个新领域。

论文的第一作者Amit说:

神经元控制着我们在日常生活中所做的一切,它们控制我们的自愿和非自愿身体机能,很明显他们参与了癌症。

也许以后随着研究进展,我们能见到新的靶向药问世。

研究团队

这篇文章来自德州大学安德森癌症中心,通讯作者一共三人。

该中心助理教授Moran Amit。他在以色列特拉维夫大学萨克勒医学院获得医学学位。

△Moran Amit

George A Calin,该中心RNA干扰和非编码RNA中心联合主任和肿瘤医学实验治疗学系教授。此外,他还是德克萨斯大学休斯敦分校生物医学博士课程的联合主任。

△George A Calin

Jeffrey N. Myers,该中心头颈外科系主任。安德森癌症中心头颈外科学术计划副主席。他的研究兴趣集中在口腔癌中的p35突变。

△Jeffrey N. Myers

论文地址:https://www.nature.com/articles/s41586-020-1996-3

参考链接:https://medicalxpress.com/news/2020-02-absent-p53-oral-cancers-reprogram.html

— 完 —

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