应对胰腺癌扩散的关键

胰腺肿瘤并非只包含一种细胞，由癌细胞（绿色）与血管（红色）和基质纤维（紫色）相互交织。图片来源：Max Nobisji

近日，一个国际研究团队揭示了侵袭性胰腺癌细胞如何改变自身环境，使其能够轻易通过身体其他部位（或转移），这是胰腺癌导致死亡的主要原因。

研究人员发现，一些胰腺肿瘤会产生更多的一种名为“perlecan”的分子，该分子可以重塑周围环境，帮助癌细胞更容易扩散到身体其他部位，并保护它们免受化疗的伤害。在小鼠模型中，研究人员发现，降低perlecan水平可以减少胰腺癌的扩散，并改善化疗效果。

该研究近日已发表在《Nature Communications》上，由澳大利亚Garvan医学研究所癌症侵袭性和转移实验室负责人助理教授Paul Timpson和基质与转移研究团队负责人Thomas Cox博士领导。该研究为胰腺癌和其他癌症患者的有效治疗提供了一条有希望的新途径。

Timpson说：“胰腺癌具有很强的侵袭性，当大多数病例被诊断时，肿瘤通常已经无法手术。在这项研究中我们发现了一种治疗胰腺癌双管齐下的方法，我相信它将提高化疗效果，并可能有助于减少肿瘤的发展和扩散。”

胰腺癌重塑周围环境

胰腺癌是最致命的癌症之一，在全球很多地方，患者的五年存活率不足10%。在疾病早期，胰腺癌通常不会表现出明显症状或迹象，而癌症被诊断时，它通常已经扩散到胰腺外。

在该研究中，研究团队研究了为什么一些胰腺癌会扩散，而另外一些则不会。为此，他们采用了非常规途径，比较了转移性（扩散性）和非转移性（非扩散性）胰腺癌中肿瘤细胞周围的组织。这种组织（基质）就像胶水一样，将一个器官或一个肿瘤中的不同细胞“粘”在一起。

利用小鼠模型，研究团队从扩散和非扩散胰腺肿瘤中提取了成纤维细胞（产生大部分基质的细胞）。通过将不同的成纤维细胞与癌细胞混合，研究人员发现，当来自非扩散胰腺肿瘤的癌细胞与来自扩散胰腺肿瘤的成纤维细胞混合时，癌细胞开始扩散。

该研究第一作者Claire Vennin博士说：“我们的研究结果表明，有些胰腺癌细胞可以‘驯化’肿瘤内及其周围的成纤维细胞。这使成纤维细胞可以重塑基质，并与其他侵袭性较弱的癌细胞相互作用，从而增强癌细胞的扩散能力。这意味着，在一个生长的肿瘤中，即使是少量的侵袭性转移细胞，也能帮助增加其他侵袭性较弱的癌细胞扩散。”

关注肿瘤基质

为了研究如何阻止胰腺癌细胞重塑周围基质，研究团队对成纤维细胞进行了更近距离的观察。

利用最先进的质谱技术，研究人员发现转移性肿瘤的成纤维细胞比非转移性肿瘤的成纤维细胞产生的分子水平高得多。

Cox博士解释说：“我们发现了一组以前不为人知的基质分子，侵袭性胰腺癌细胞利用它们来塑造周围的组织，以保护其免受化疗伤害，并使它们更容易从体内逃脱。”

利用基因编辑技术，研究人员降低了侵袭性转移性胰腺癌小鼠模型中perlecan的分子水平。通过先进的实时成像技术，研究人员追踪个体癌细胞，并发现降低基底膜蛋白水平不仅可以减少癌细胞的扩散，而且使肿瘤对化疗的反应也更好。

一种未开发的资源

Vennin博士说：“我们相信，将肿瘤成纤维细胞作为靶点，并结合化疗靶向癌细胞本身，将会带来显著益处。如果能精确针对具有遗传变化患者中的侵袭性成纤维细胞，我们就可以使它们更容易受到治疗方法的影响，这将显著改善现有疗法。”

靶向perlecan或其他有助于重建转移性肿瘤组织的基质分子，不仅可能对胰腺癌有效，还可能对前列腺癌和乳腺癌有效。

Timpson说：“目前大多数癌症疗法的目标都是针对癌细胞本身。肿瘤微环境是癌症治疗的潜在未开发资源，我们计划进一步探索。”