近日,ETH和瑞士巴塞爾大學合作終于確定了癌轉移的一種狡猾方式:“當癌癥患者睡著時,癌細胞就醒了。”研究團隊共招募了30名患有乳腺癌的女性志愿者,她們都處于未接受治療或暫時停止治療的狀態。
有些科學家會熬夜至凌晨開展實驗,有的卻會在清晨早早開始工作。那么同樣的實驗步驟,只有取樣的時間不同,做出來的結果可能會不一樣嗎?
蘇黎世聯邦理工學院(ETH)的一些研究者就遇到了這樣的情況:在對腫瘤小鼠的血液樣本進行檢測時,早上和晚上取樣的研究者總會有著不同的結果,尤其是血液中的循環癌細胞水平差距很大。
這些循環癌細胞是從原位癌區域脫落下來的游離者,它們會在全身各處尋找合適的全新棲息場所。在最新發表在《自然》的研究中,研究團隊在乳腺癌患者樣本和小鼠模型中確定,癌細胞的轉移意外地與作息、特定激素水平密切相關。
癌細胞轉移往往會預示著事情變得更加棘手,也會讓腫瘤治療難度大幅提升。但如果我們想要阻止這一過程,就必須了解它是如何發生的。
現在,ETH和瑞士巴塞爾大學合作終于確定了癌轉移的一種狡猾方式:“當癌癥患者睡著時,癌細胞就醒了。”
研究團隊共招募了30名患有乳腺癌的女性志愿者,她們都處于未接受治療或暫時停止治療的狀態。隨后,研究團隊分別在上午10點(清醒)以及凌晨4點(熟睡)兩個階段收集了她們的血液樣本。
盡管這些患者有些是早期未轉移階段,有些是已經發生了轉移,但她們展現了相同的現象:大部分循環癌細胞(CTC)、CTC群都來自于夜間獲取的樣本。
女性乳腺癌患者睡眠時的樣本中,會出現更多的循環癌細胞(圖片來源:參考資料[2])
有了這一發現,研究者認為晝夜節律很可能影響了癌轉移的過程。于是研究者設計了一批乳腺癌的腫瘤小鼠模型,開始進行更深層次的分析。
直觀來說,小鼠與人類相反,白天的樣本會有著更多的CTC。但正是由于小鼠的習性是夜間活動,白天睡眠才會出現反差,本質仍然是睡覺時的CTC會更高。
當然,小鼠實驗有一個便利之處,研究者可以強行破壞他們的節律時鐘,讓它們休息與活動的時間變得混亂。
一段時間后,他們重新分析了血液樣本中的CTC水平。結果非常明顯,與正常小鼠相比,節律混亂的小鼠,單個CTC的數量減少到了1/38~1/282,CTC群也減少到1/63~1/484。
而神奇的是,這些小鼠間的原位瘤大小幾乎沒有差距,不同之處就在于游離的這些CTC數量。
即使擾亂小鼠的節律,它們仍然是休息時循環癌細胞上升,活動的時候下降(圖片來源:參考資料[2])
既然晝夜節律影響著腫瘤的遷徙,那和節律相關的激素是否也有關聯呢?比如和睡眠相關的褪黑素是否也會起著作用?
研究者嘗試在小鼠中人為地提升了褪黑素水平,無論小鼠是正常還是混亂的節律,它們在休息前2小時都會獲得大量褪黑素。大約3周后,研究者就可以明顯觀察到,褪黑素使得小鼠血液中單個CTC和CTC群的數量都明顯上升。
但如果加入褪黑素受體抑制劑,血液中的CTC則會反過來下降。但無論循環中的癌細胞如何變化,原位瘤的體積仍然不會變化。
“可以確定,CTC從原位瘤脫離和逃逸的過程會受到褪黑素等激素的控制,而褪黑素恰好又影響了晝夜節律,”研究的主要作者Zoi Diamantopoulou博士表示。
他和同事們也最終確定了這一驚人的結論:那些后來會形成癌轉移的細胞,真的就是在睡眠時期出現、活躍的。
在研究者看來,這一發現表明未來有關腫瘤的研究很可能要記錄活檢樣本的時間,這樣才能保證數據具有可比性。
他們未來想確定,除了乳腺癌之外,其他癌細胞類型是否也有同樣的規律。而如何讓這一發現幫助優化現有的癌癥治療,也是研究未來重點考慮的方向之一。
參考資料:
[1] Breast cancer spreads at night. Retrieved June 22, 2022 from https://www.eurekalert.org/news-releases/956526?
[2] The metastatic spread of breast cancer accelerates during sleep. Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04875-y
原標題:《自然》發現:人睡了,癌醒了!睡覺時癌細胞竟會加速轉移
本文來源:新浪醫藥 作者:小編 免責聲明:該文章版權歸原作者所有,僅代表作者觀點,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表“醫藥行”認同其觀點和對其真實性負責。如涉及作品內容、版權和其他問題,請在30日內與我們聯系