《癌細(xì)胞》: 顛覆認(rèn)知! 妙佑醫(yī)療國(guó)際的科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn), 衰老的巨噬細(xì)胞竟促進(jìn)肺癌發(fā)生
說(shuō)起免疫細(xì)胞,大家首先想到的肯定是:它們是人體健康的衛(wèi)士。
確實(shí)如此,在正常情況,免疫細(xì)胞會(huì)幫我們清除體內(nèi)的病原微生物,以及有可能導(dǎo)致癌癥的惡變細(xì)胞,時(shí)刻守護(hù)著我們的健康。因此,不難想象,如果免疫細(xì)胞停止為我們效力,甚至“背叛”我們的話(huà),各種傳染病和癌癥很快就會(huì)找上門(mén)。不過(guò),大家心中可能會(huì)有這樣的疑問(wèn):免疫細(xì)胞真會(huì)背叛我們嗎?近日,由妙佑醫(yī)療國(guó)際(Mayo Clinic)Darren J. Baker博士領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì),在國(guó)際著名期刊《癌細(xì)胞》上發(fā)表了一項(xiàng)顛覆認(rèn)知的研究成果[1],明確無(wú)誤地告訴我們,在一些特殊情況下,有些免疫細(xì)胞確實(shí)會(huì)“叛變”,而且還會(huì)促進(jìn)肺癌的發(fā)生和發(fā)展。Baker團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的這群免疫細(xì)胞叫巨噬細(xì)胞,它們?cè)臼侨梭w健康第一道防線(xiàn)的組成成員,不僅可以殺死有害微生物,還可以直接吞噬掉腫瘤細(xì)胞,防止感染或癌癥的發(fā)生。讓Baker團(tuán)隊(duì)震驚的是,當(dāng)這些巨噬細(xì)胞衰老之后,它們不僅不抗癌,反而還會(huì)壓制細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞的抗癌活性,最終通過(guò)這種方式促進(jìn)肺癌的發(fā)生和發(fā)展。“衰老的巨噬細(xì)胞竟然會(huì)促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng),這顯然出人意料?!闭撐耐ㄓ嵶髡?、妙佑醫(yī)療國(guó)際的Baker博士說(shuō)[2],“不過(guò),這一發(fā)現(xiàn)讓我們從細(xì)胞水平上對(duì)腫瘤的發(fā)生有了更進(jìn)一步的理解?!?/span>讀完上面的內(nèi)容之后,大家肯定會(huì)注意到導(dǎo)致巨噬細(xì)胞“叛變”人體的一個(gè)關(guān)鍵變量——衰老。實(shí)際上,衰老一直是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的熱門(mén)研究問(wèn)題。從本質(zhì)上講,細(xì)胞的衰老其實(shí)是人體的一種保護(hù)機(jī)制。畢竟細(xì)胞在為人體工作的時(shí)候,難免會(huì)受損或出現(xiàn)異常,如果這些細(xì)胞不衰老并走向死亡,最終可能會(huì)導(dǎo)致癌癥等疾病的發(fā)生。為了防止受損的細(xì)胞無(wú)限增殖,細(xì)胞里面也設(shè)計(jì)了一套程序:細(xì)胞受損后,抑癌基因p16等就會(huì)讓這些細(xì)胞退出細(xì)胞周期,不再繁殖,進(jìn)入衰老狀態(tài)[3,4]。進(jìn)入衰老狀態(tài)的細(xì)胞會(huì)分泌多種不同的分子,免疫細(xì)胞在發(fā)現(xiàn)這些分子后,會(huì)向衰老細(xì)胞移動(dòng),并清除衰老細(xì)胞[5-7]。這樣就可以避免腫瘤等疾病的發(fā)生。不過(guò),需要注意的是,如果衰老細(xì)胞過(guò)度聚集,或者說(shuō)大量的細(xì)胞“老而不死”,那就會(huì)促進(jìn)癌癥等疾病的發(fā)生。這就是我們常說(shuō)的物極必反。遺憾的是,衰老的細(xì)胞總會(huì)在人體的不同部位或者組織器官積累。因此,“清除衰老細(xì)胞,促進(jìn)人體健康”就成了很多科學(xué)家的夢(mèng)想。圖中白色小點(diǎn)代表衰老巨噬細(xì)胞所在的位置妙佑醫(yī)療國(guó)際的研究人員走在這一領(lǐng)域的最前沿。早在2008年,Baker等人就率先確定了p16是細(xì)胞衰老的關(guān)鍵[8];三年后的2011年,他們?cè)凇蹲匀弧冯s志發(fā)表重磅研究成果,發(fā)現(xiàn)在小鼠生命早期,清除表達(dá)p16的衰老細(xì)胞可以延緩小鼠衰老癥狀的出現(xiàn)[9];到2016年,Baker團(tuán)隊(duì)又在《自然》發(fā)表了一項(xiàng)更震撼的研究成果,持續(xù)消除表達(dá)p16的衰老細(xì)胞可以延長(zhǎng)自然衰老小鼠的健康壽命,并推遲自發(fā)性腫瘤的發(fā)生[10]。然而,有個(gè)問(wèn)題一直縈繞在妙佑醫(yī)療國(guó)際研究人員的心頭,那就是“表達(dá)p16的衰老細(xì)胞究竟是如何促進(jìn)癌癥發(fā)生和發(fā)展的”。
為了回答這個(gè)問(wèn)題,Baker團(tuán)隊(duì)在2016年研究的基礎(chǔ)上開(kāi)展了本次的研究。他們先證實(shí)清除表達(dá)p16的衰老細(xì)胞確實(shí)可以推遲腫瘤的形成,隨后他們進(jìn)一步確定促進(jìn)肺癌形成的衰老細(xì)胞其實(shí)是一群特殊的衰老巨噬細(xì)胞。這群衰老的巨噬細(xì)胞不僅表現(xiàn)出了促進(jìn)腫瘤進(jìn)展的特征,還大量聚集在肺腫瘤里面,而且僅僅清除這群衰老的巨噬細(xì)胞就足以抑制肺癌的形成。以上結(jié)果說(shuō)明,就是這群衰老的巨噬細(xì)胞促進(jìn)了肺癌形成。Baker團(tuán)隊(duì)還找到了背后的原因:原來(lái)這群衰老的巨噬細(xì)胞不僅不抗癌,反而會(huì)抑制細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞的抗癌活性。至此,我們總算對(duì)衰老細(xì)胞促癌的原因有個(gè)基本的認(rèn)知了。不過(guò),有些讀者可能要問(wèn)了,這些在細(xì)胞和小鼠中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象,在人體內(nèi)存在嗎?答案是肯定的。Baker團(tuán)隊(duì)分析了沒(méi)有治療過(guò)的早期肺癌患者腫瘤樣本,發(fā)現(xiàn)那群衰老的巨噬細(xì)胞確實(shí)存在于人早期肺癌的腫瘤之中。這就意味著,在小鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)那套機(jī)制,在人體內(nèi)大概率也是存在的。至于腫瘤內(nèi)衰老巨噬細(xì)胞的來(lái)源,Baker團(tuán)隊(duì)推測(cè),有可能是癌前細(xì)胞與巨噬細(xì)胞之間的相互作用,引發(fā)了巨噬細(xì)胞的衰老。關(guān)于這一點(diǎn),他們后續(xù)還會(huì)做更深入的研究。總結(jié)來(lái)說(shuō),妙佑醫(yī)療國(guó)際的Baker博士及其同事發(fā)現(xiàn)了一個(gè)會(huì)促進(jìn)肺癌發(fā)生發(fā)展的免疫細(xì)胞亞群,并證明在腫瘤發(fā)生的早期階段清除這些細(xì)胞可能是一種有效的抗癌措施,這為癌癥的治療提供了新的治療思路。未來(lái),在妙佑醫(yī)療國(guó)際的科學(xué)家不斷地努力之下,我們或許能找到更有效的癌癥治療,甚至預(yù)防方法。掃描下面的二維碼,向妙佑醫(yī)療國(guó)際咨詢(xún)腫瘤診療的相關(guān)問(wèn)題。
[1]. Prieto, L.
I., Sturmlechner, I., Graves, S. I., Zhang, C., Goplen, N. P., Yi, E. S., Sun,
J., Li, H., & Baker, D. J. (2023). Senescent alveolar macrophages promote early-stage
lung tumorigenesis. Cancer cell, S1535-6108(23)00171-X. Advance online
publication. https://doi.org/10.1016/j.ccell.2023.05.006[2]. https://discoverysedge.mayo.edu/2023/06/01/study-finds-senescent-immune-cells-promote-lung-tumor-growth/[3]. Xue W,
Zender L, Miething C, et al. Senescence and tumour clearance is triggered by
p53 restoration in murine liver carcinomas. Nature. 2007;445(7128):656-660.
doi:10.1038/nature05529[4]. Kang TW,
Yevsa T, Woller N, et al. Senescence surveillance of pre-malignant hepatocytes
limits liver cancer development. Nature. 2011;479(7374):547-551.
doi:10.1038/nature10599[5]. Prieto LI,
Graves SI, Baker DJ. Insights from In Vivo Studies of Cellular Senescence.
Cells. 2020;9(4):954. Published 2020 Apr 13. doi:10.3390/cells9040954[6]. Sturmlechner
I, Zhang C, Sine CC, et al. p21 produces a bioactive secretome that places
stressed cells under immunosurveillance. Science. 2021;374(6567):eabb3420.
doi:10.1126/science.abb3420[7]. Tasdemir
N, Banito A, Roe JS, et al. BRD4 Connects Enhancer Remodeling to Senescence
Immune Surveillance. Cancer Discov. 2016;6(6):612-629.
doi:10.1158/2159-8290.CD-16-0217[8]. Baker DJ,
Perez-Terzic C, Jin F, et al. Opposing roles for p16Ink4a and p19Arf in
senescence and ageing caused by BubR1 insufficiency. Nat Cell Biol.
2008;10(7):825-836. doi:10.1038/ncb1744[9]. Baker DJ,
Wijshake T, Tchkonia T, et al. Clearance of p16Ink4a-positive senescent cells
delays ageing-associated disorders. Nature. 2011;479(7372):232-236.
doi:10.1038/nature10600[10]. Baker DJ,
Childs BG, Durik M, et al. Naturally occurring p16(Ink4a)-positive cells
shorten healthy lifespan. Nature. 2016;530(7589):184-189.
doi:10.1038/nature16932
本站僅提供存儲(chǔ)服務(wù),所有內(nèi)容均由用戶(hù)發(fā)布,如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)
點(diǎn)擊舉報(bào)。