洛克菲勒大学: 遗传基因驱动癌症转移的首份证据

研究人员在对肿瘤中的免疫细胞进行分析和分类时，发现携带ApoE4的小鼠拥有较多的抑癌细胞。

（图片来源：洛克菲勒大学系统癌症生物学伊丽莎白和文森特·迈耶实验室）

癌症有时停留在原地，但也经常转移扩散到身体的其他地方。长期以来，人们猜测这种灾难性的质变是由肿瘤细胞内部发生的基因突变所驱动的。现在，研究人员首次发现，我们先天存在的基因可以促进癌转移。

一项发表于《自然·医学》（Nature Medicine）的新研究显示，有一个从出生时便伴随在人类基因组中的基因，其差异会影响黑色素瘤（一种皮肤癌）的进程。研究人员怀疑，这种遗传下来的变异对其他癌症也有相同的效应。

Leon Hess教授、高级主治医师、首席研究员Sohail Tavazoie说：“病人总是问：‘为什么我那么倒霉？为什么我的癌症会扩散？’作为医生，我们也不知道怎么回答，而这项研究能提供一种解释。”

Tavazoie表示，这项发现或改变科学家对癌转移的看法，并更好地评估病人的风险，作出治疗决策。

癌转移之谜

癌转移指癌细胞逃离原始组织，并在其他位置形成新的肿瘤，这种现象导致大部分癌症患者死亡。科学家曾怀疑，最初由正常细胞突变而诞生的癌细胞，在进一步突变后获得转移的能力。但在数十年的研究后，他们还未发现一种可以促进癌转移的遗传变异。

Tavazoie的实验室在早前的研究中已发现一个叫APOE的基因，这个基因在癌症发生前，存在于人体所有细胞的DNA中，它可以影响黑色素瘤的转移。该基因通过产生一种蛋白质来影响癌细胞代谢的一系列过程，包括血管形成，生长侵入健康的组织，抵御来自抗肿瘤免疫细胞的攻击等。

ApoE基因型有三种，分别为ApoE2、ApoE3和ApoE4，而每个人只携带其中的一种。该实验室的医学科学家Benjamin Ostendorf假设，这些变异能够解释为什么黑色素瘤在不同的人身上发展不一样。

在携带特定ApoE变异基因型的小鼠实验中，他和同事发现携带ApoE4的肿瘤长得最小且转移得最慢。进一步观察发现，ApoE4是最能有效增强抗肿瘤免疫反应的基因型。与携带其他基因型的小鼠相比，携带ApoE4的小鼠能向黑色素瘤富集更多的抗肿瘤T细胞，并形成更少的血管。

Ostendorf说：“我们认为，这种ApoE变异型的主要影响在于它们对免疫系统攻击的调节差异。”

迈向更好的疗法

来自三百多名黑色素瘤患者的基因数据也与小鼠实验相符：平均而言，携带ApoE4的病人存活得最久，而携带ApoE2的病人存活最短。这些不同结果之间的联系表明，医生可以通过查看病人的基因型来评估癌症发展的风险。

它也可能影响治疗的疗程。黑色素瘤病人时常被给予特定的疗法，激励自身免疫系统更好地对抗癌症。该团队对病人的数据分析以及小鼠实验都显示，携带ApoE4的个体对免疫增强疗法的反应最好。同样地，研究人员发现提高ApoE表达量的试剂RGX-104可以有效地帮助小鼠对抗肿瘤。RGX-104目前正进行临床实验。（Tavazoie是开发RGX-104的Rgenix公司的科学联合创始人。）

Tavazoie表示，将来的研究需要确定如何优化对携带其他ApoE变异型的患者的治疗。例如，ApoE2与转移风险增加相关。研究人员目前的证据显示，ApoE3的转移抑制能力介于两者之间。“我们需要找到那些因携带高风险基因而存活率较低的病人，并确定哪些疗法最适合他们。”Tavazoie说。

这项发现的应用或许不局限于癌症。其他研究发现，ApoE的变异型与阿尔茨海默症有关：ApoE4提高了这种神经退行性疾病的风险，这与其抑制癌症发展的作用相反。Tavazoie说：“ApoE如何导致阿尔茨海默症尚不明朗，但我相信，我们对癌症的研究也有助于了解阿尔茨海默症。”他的实验室以往只专注于癌症，现在已经开始研究癌症与神经退行性疾病的联系。

翻译：卢大山

审校：巢栩嘉

来源：洛克菲勒大学

引进链接：https://medicalxpress.com/news/2020-05-reveals-evidence-inherited-genetics-cancer.html

文章来源：环球科学