通过类似于播种植物的过程,癌细胞从原发性肿瘤脱离并穿过组织,直到它们找到可以支持它们生长的肥沃繁殖地。一旦癌症扩散,几乎没有有效的治疗选择。1例如,尽管诊断和治疗的进步提高了乳腺癌的存活率,但转移性疾病仍然是这些患者死亡的主要原因。2尽管有这种毁灭性的记录,但人们对癌症转移的潜在机制知之甚少。3个

乳腺癌细胞重新训练T细胞侵入特定组织

人体配备了各种防御系统来防止转移,但一些肿瘤可以影响组织的免疫反应,从而支持癌症种子的萌发。科学家们现在仔细研究肿瘤免疫细胞串扰,以确定充当肥料的分子和细胞类型,并为循环肿瘤细胞的到来准备组织。

在最近发表在CellReports上的一篇论文中,荷兰癌症研究所和Oncode研究所的组长兼莱顿大学教授KarindeVisser描述了一种调节性T细胞(Treg)细胞群,它被癌细胞重新编程以降低免疫系统的防止转移的能力。4由于该群体选择性地促进淋巴结转移,deVisser的研究结果揭示了肿瘤和免疫细胞之间的组织特异性相互作用如何决定癌细胞归巢于哪个组织,为精准医学方法治疗疾病提供了重要线索。

为了更好地了解癌细胞如何重组转移前的生态位,deVisser及其同事首先仔细研究了各种乳腺癌小鼠模型中常被侵袭器官中的免疫细胞。“我们看到的最明显的变化之一是Treg[数量]在循环和我们观察的每个器官中都增加了,有时甚至在[原发]肿瘤仍然非常小的早期癌症阶段,”deVisser说。

Tregs是身体安全机制的一部分,通过调节自然杀伤(NK)和T细胞活性来预防自身免疫。在他们的小鼠模型中,deVisser和她的团队发现,定位于淋巴结的洗脑Treg细胞群过度活化并削弱了NK细胞功能,这可能有助于癌细胞隐藏在该组织的免疫系统之外。

接下来,科学家们耗尽了Tregs,发现这可以防止淋巴结转移,但不会改变癌症向其他器官的扩散。“这是令人兴奋的,因为这些细胞携带了发展为乳腺癌和转移的遗传指令,所以它确实表明这种[组织特异性]不是癌细胞固有的过程,它们需要其他细胞的帮助,”deVisser说。

为了了解Tregs是否也控制人类的转移扩散,deVisser接下来与阿姆斯特丹自由大学的研究人员合作,研究了乳腺癌患者和健康对照者的肿瘤和淋巴结活检中的免疫细胞群。与他们的小鼠模型类似,科学家们发现与健康对照组相比,癌症患者的Treg细胞水平升高,NK细胞水平降低。此外,早期淋巴结转移患者表现出更高的Treg水平,这与NK细胞数量的大幅减少相关。“这是第一个也是最有力的证据,表明Tregs可以选择性地促进淋巴结转移而不是肺部转移,”WanjunChen说,

在临床上,医生目前以相同的方式治疗转移性疾病,而不管哪些组织受到影响。“我们的研究表明,根据转移的位置采用不同[治疗]策略的个性化方法可能效果更好,但我们仍然需要在不同模型中进行大量后续研究,关注不同的免疫亚群,以真正更好地理解不同器官中发挥作用的不同免疫抑制机制,”deVisser总结道。