解開癌癥之謎：癌細胞如何形成腫瘤？

　　癌癥是一種神秘的疾病，有很多原因。最大的一個問題是：腫瘤如何形成以及為什么會形成腫瘤？多年來，科學家針對這些問題開展了各種各樣的研究，2015年1月，來自倫敦大學國王學院的研究人員揭示出了皮膚損傷引發腫瘤形成的一個新機制，這對于那些罹患慢性皮膚潰瘍或水泡皮膚病的患者具有重要的臨床意義。這項發表在《Nature Communications》雜志上的研究，闡明了免疫細胞天然感知細菌在皮膚腫瘤形成中所起的作用。2015年12月，發表在Nature雜志上的一項新研究主張，大多數的癌癥病例都是由于諸如有毒化學物質和輻射等一些可以避免的因素所導致。這篇論文試圖駁斥了今年早些時候提出的一個觀點，當時發表在Science雜志上的一份研究報道得出結論：內在細胞過程中的一些差異，是一些組織比另一些組織更頻繁癌變的主要原因。

　　近期，美國愛荷華大學的兩項研究，通過實時記錄癌變的人乳腺組織細胞的三維活動，對這些問題提供了重要的見解。據認為，這是第一次有研究連續不斷跟蹤癌細胞的運動和吸積成腫瘤。

　　該研究小組發現，癌細胞通過延伸出各種各樣的纜線，來抓住附近的細胞——癌變的和健康的細胞，并將它們卷繞起來。此外，愛荷華大學的研究人員報道稱，腫瘤的形成只需要僅僅百分之五的癌細胞，這一比例迄今一直是未知的。相關研究結果發表在最近的《American Journal of Cancer Research》。

　　本文通訊作者、UI生物學教授David Soll指出：“它們不像彼此粘在一起的東西。而是這些細胞走出去，積極招募其他細胞。它是復雜的東西，它不是被動的。我們不知道在這個過程中是否有專門的細胞，這是一小部分的細胞，將所有其他細胞拉進來。”

　　研究結果可能使我們更為精確地識別致瘤細胞（那些形成腫瘤的細胞），并檢測哪些抗體將是消滅它們的最好裝備。Soll的Monoclonal Antibody Research Institute和Developmental Studies Hybridoma Bank，是由美國國立衛生研究院創建，作為為國家資源，由Soll領導，位于UI，同時包含世界上最大的抗體集合，可用于抗癌試驗。

　　去年春天，在PLoS ONE上發表的一項研究中，Soll的研究小組發現，只有腫瘤細胞（來自各種各樣的癌癥，包括肺癌、皮膚癌和侵略性的腦腫瘤如膠質母細胞瘤）通過積極招募其他細胞而形成腫瘤。研究人員觀察到，就像邪惡的使者一樣，單個癌細胞將它們自己從最初的集群向外延伸，探測區域內的其他細胞。一旦它檢測到一個細胞，延伸的細胞就抓住并拉動它，形成一個更大的團塊。活動繼續進行，隨著腫瘤擴大，癌變的延伸會拉進越來越多的細胞——包括健康細胞。

　　Soll說：“只有在細胞之間的致瘤細胞，這就是發現。腫瘤細胞知道它們在做什么。它們形成了腫瘤。”問題是，這些細胞如何知道該怎么做。Soll假設它們回到原始的過去，那時這些細胞被編程形成胚胎。如果是真的，也許癌細胞——偽裝成胚胎形成細胞，會招募其他細胞形成組織，然后形成層狀結構，自我維持腫瘤形成和生長需要的結構。

　　想想一個死亡星球，建立足夠的防御來抵御重復攻擊。或者，少打個比方，細菌如何在表面形成一層堅不可摧的膜，從骨科植入物到導管。Soll說：“肯定有一個原因。你可能希望得到一個大的腫瘤，它能夠形成一個微環境所需要的組織。就好像它建立自己的防御系統，對抗身體對它們的進攻。”

　　在AJCR論文中，研究人員比較了人乳腺組織細胞（MoVi-10'）和一個弱致瘤性的親本乳腺癌細胞株（MCF-7）的行為。首先，他們發現，在50小時的時間內，比起MCF-7，只有MoVi-10'細胞密度增加，主要通過連接在一起。

　　另外，在所有情況下，無論集群中MCF-7細胞和MoVi-10'細胞的比例如何，只有MoVi-10'細胞伸出，并引誘其他細胞——包括健康的細胞，長成為團塊。作者寫道：“這里的結果擴展了我們原來的觀察，即，腫瘤細胞系和新鮮腫瘤細胞具有獨特能力，能夠通過主動形成細胞纜線，發生聚結。”

　　這一發現更加支持一個觀念，即，腫瘤在多個地點同時發生，通過使用癌細胞纜線吸引更多細胞并擴大自身的細胞群。有人認為，腫瘤通過團塊中的細胞變化，更多地產生，被稱為“癌癥干細胞理論”。

　　Soll的研究團隊還發現，Mo-Vi10'細胞每小時移動92微米，大約是健康細胞速度的兩倍。這很重要，因為它可以幫助科學家們更好地理解“腫瘤是如何快速形成的”。