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到目前為止，研究人員認(rèn)為實(shí)體腫瘤的生長來源于腫瘤干細(xì)胞，這些干細(xì)胞具有特定的表面標(biāo)志物，這些標(biāo)志物以固定的、分級的順序發(fā)展。因此，癌干細(xì)胞負(fù)責(zé)腫瘤的進(jìn)展，并產(chǎn)生特定類型的分化程度更高的癌細(xì)胞，其命運(yùn)是預(yù)先確定的。

在盧森堡健康研究所（LIH）領(lǐng)導(dǎo)的一個聯(lián)合跨學(xué)科項目中，研究人員的結(jié)果表明，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的癌細(xì)胞（明顯侵襲性的實(shí)性腦腫瘤）表現(xiàn)出發(fā)育可塑性，其表型特征沒有人們想象的那么受限。癌癥干細(xì)胞，包括其后代，能夠適應(yīng)環(huán)境條件，并經(jīng)歷可逆的轉(zhuǎn)變成為各種細(xì)胞類型，從而改變其表面結(jié)構(gòu)。該結(jié)果表明，針對腫瘤干細(xì)胞特異性表面結(jié)構(gòu)的新療法將因為這個原因而效果有限。該研究小組將結(jié)果發(fā)表在近的Nature Communications雜志上。

膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是常見的惡性腦腫瘤。由于它們*生長，預(yù)后通常是不理想的。許多患者對新的治療方法抱有希望，包括利用藥物結(jié)合的抗體來對抗不成熟膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞亞群表面的特定標(biāo)記物。這些抗體藥物結(jié)合在細(xì)胞表面，然后被細(xì)胞吞沒從而殺死癌干細(xì)胞。

顯著的細(xì)胞狀態(tài)轉(zhuǎn)變

然而，現(xiàn)在發(fā)表在Nature Communications雜志上的研究結(jié)果表明，上面說的這種方法方向可能是錯誤的。“我們在實(shí)驗室將癌細(xì)胞暴露于某些應(yīng)激源，如藥物治療或缺氧，”盧森堡健康研究所腫瘤部NORLUX神經(jīng)腫瘤實(shí)驗室研究員，該文章的共同作者，Anna Golebiewska博士解釋說。“我們能夠證明，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞對這些應(yīng)激因子反應(yīng)靈活，并且在任何時候都能將自身轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌砻鏄?biāo)志物的細(xì)胞類型。”這種可塑性使細(xì)胞能夠適應(yīng)其微環(huán)境，并達(dá)到有利的環(huán)境特異的異質(zhì)性，使其能夠維持和生長，并且很可能避免治療性攻擊。

來自盧森堡、挪威和德國的科學(xué)家團(tuán)隊在盧森堡健康研究所的Simone P.Niclou教授的帶領(lǐng)下提出，其他腫瘤類型的腫瘤細(xì)胞也可能不受定義的分級原則的限制，而是可以使其特性適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境條件。“乳腺癌和皮膚癌也有同樣的現(xiàn)象，”Golebiewska博士說。“這一觀察預(yù)測，針對癌癥干細(xì)胞標(biāo)記物的癌癥治療在患者中可能不成功。”

新發(fā)現(xiàn)有助于優(yōu)化未來的標(biāo)準(zhǔn)治療。在實(shí)驗室實(shí)驗中，研究人員能夠證明環(huán)境因素，如缺氧和腫瘤微環(huán)境信號的結(jié)合，可以誘導(dǎo)癌細(xì)胞改變其特性。這種微環(huán)境，即癌癥的直接周圍，由影響腫瘤生長的細(xì)胞和分子組成。“一旦我們了解了腫瘤細(xì)胞可塑性的確切原因，我們就可以設(shè)計出針對可塑性信號的聯(lián)合療法，從而提高治療效果，”Golebiewska博士指出。

合作與資助

這項研究是NORLUX神經(jīng)腫瘤學(xué)實(shí)驗室和盧森堡健康研究所之間的合作項目。盧森堡健康研究所的研究人員還與他們的長期國家合作伙伴密切合作，他們通過橫向研究計劃與這些合作伙伴緊密相連。他們的國家合作伙伴有盧森堡大學(xué)盧森堡系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)中心和盧森堡醫(yī)院神經(jīng)外科部。此外，該項目還有德國德累斯頓理工大學(xué)、德國海德堡大學(xué)和挪威卑爾根大學(xué)等合作伙伴。這項由不同的研究人員和臨床工作者共同承擔(dān)的項目為研究提供了一個真正的跨學(xué)科層面。

原文檢索：Stem cell-associated heterogeneity in Glioblastoma results from intrinsic tumor plasticity shaped by the microenvironment

（生物通：伍松）