作者：威斯塔研究所

 

 

a-c IFN信号在体外共培养的人类星形胶质细胞和MDA231-BrM细胞中被激活。a RNA 测序实验设置方案。 b Ingenuity Pathway analysis (IPA) 比较 BrM 诱导的星形胶质细胞变化和星形胶质细胞诱导的 BrM 细胞变化。 c IPA 中星形胶质细胞和 BrM 细胞中 IFN 信号通路基因的热图。在 E0771-BrM 细胞中表达 IFIT1-GFP 报告结构。d 根据生物发光图像（BLI）中的荧光素酶信号分离出大转移病灶，定义为 BrM+ 组织。e 通过颅内显微镜（IVM）观察植入颅腔的tdTomato+ BrM 细胞中 GFP 表达的代表性图像。橙色虚线勾勒出血管结构。放大图像中，单个 BrM 细胞由蓝色虚线勾勒。比例尺为 50 μm。所示为三个独立生物实验的代表性数据。来源：《自然通讯》（2023 年）。DOI: 10.1038/s41467-023-38252-8

当癌症从身体转移到大脑时，几乎总是致命的，部分原因是治疗方法太少。现在，发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上的一项由 Wistar 科学家进行的新研究表明，一种叫做星形胶质细胞的脑细胞通过招募特定的免疫细胞亚群，在促进脑转移方面发挥着重要作用。

 

这一发现可能是确定抗癌疗法潜在靶点的第一步，这些靶点可用于抗击转移到大脑的癌症。威斯塔研究所艾伦和罗纳德-卡普兰癌症中心免疫学、微环境与转移项目助理教授、医学博士、研究员陈清（音译）说："这将填补一个尚未得到满足的重大需求，因为脑转移的治疗方案一直滞后，即使其他癌症疗法取得了巨大进步，使这些癌症更容易治疗。

 

她说："这对患者及其家人来说可能是毁灭性的，因为他们经历了如此多的治疗，他们从乳腺癌中存活下来，他们都在庆祝，然后乳腺癌却出现在了大脑中，"导致了晚期诊断。

 

已知有几种癌症会转移到大脑，包括乳腺癌、肺癌、癌和黑色素瘤。传统治疗方法在这些癌症转移到大脑后不起作用，原因之一是大脑的环境与身体其他部位不同，独特的脑细胞（神经元和胶质细胞）为转移的癌细胞提供了不同的支持。

 

在这项研究中，研究人员希望更好地了解癌细胞进入大脑后引发转移的癌脑相互作用。他们重点研究了星形胶质细胞，这是一种有助于在神经元之间形成连接的星形细胞。

 

通过使用脑转移小鼠模型，研究人员发现当星形胶质细胞接触到癌细胞时，它们开始激活I型干扰素通路。I型干扰素是一种与调节炎症有关的细胞因子，已被证明具有抗肿瘤作用。然而，越来越多的证据表明，I 型干扰素信号在慢性炎症和癌症中的作用存在争议。

 

陈说："这是一个令人兴奋的惊喜，"他补充说，这是第一次I型干扰素反应被认为会促进脑转移。

 

他们发现，干扰素反应的激活水平很低，但持续时间很长。这就解释了为什么一个通常与帮助免疫系统有关的过程实际上会通过支持肿瘤生长而造成伤害。她指出，以前的研究发现，低水平的慢性干扰素反应会对健康造成负面影响。

 

当他们仔细观察时，研究人员发现干扰素信号正在激活一种叫做CCL2的趋化因子的产生，而这种趋化因子又会吸引叫做单核细胞髓系细胞的有害免疫细胞。这些细胞会促进肿瘤生长。

 

随后，研究人员对小鼠进行了基因改造，以消除I型干扰素在星形胶质细胞中的激活作用。他们发现，缺失这一途径的小鼠脑转移较少。

 

"陈说："这表明星形胶质细胞中的I型干扰素反应实际上促进了转移。

 

她指出，研究人员在黑色素瘤和乳腺癌细胞中也发现了类似的结果，这表明这一过程--以及潜在的治疗目标--发生在不同的癌症类型中。

 

陈希望这些发现能鼓励更多的研究人员去研究导致癌细胞转移的相互作用。