肿瘤转移（Metastasis）是癌症致死的核心因素，但究竟哪些癌细胞能从原发灶脱逸并最终在远端器官“安营扎寨”，一直是肿瘤学研究的深水区。长期以来，学界倾向于认为转移潜能是在演化过程中随机产生，或受目标器官微环境诱导。然而，西班牙国家研究委员会（CSIC）与埃尔切米格尔·埃尔南德斯大学（UMH）神经科学研究所 Ángela Nieto 教授团队近日在《自然-通讯》（Nature Communications）上发表的研究打破了这一认知：具有转移潜能的细胞早在原发肿瘤阶段即可被精准识别，而其背后的“操盘手”是一个名为 Prrx1 的基因。
调控悖论：Prrx1 基因的“黄金平衡”
Nieto 教授团队长期深耕于上皮-间充质转化（Epithelial-to-mesenchymal transition, EMT）领域。EMT 这一原本在胚胎发育中控制细胞迁移的程序，在肿瘤中被异常激活，成为癌细胞扩散的“引擎”。
在最新的研究中，研究第一作者 Raúl Jiménez Castaño 揭示了 Prrx1 基因在调节肿瘤行为中的“主开关”作用。研究发现，Prrx1 的表达水平并非越高越好，而是存在一个微妙的动态平衡：
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极端状态的局限：当 Prrx1 缺失时，癌细胞几乎丧失扩散能力；而当其表达量极高时，细胞虽能大规模脱离原发灶，却在远端器官失去了“播种”和再次生长的活性。
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致命的“中等水平”：只有当 Prrx1 维持在中等表达水平时，癌细胞才能在“侵袭力”与“增殖力”之间达成黄金平衡。这类细胞既具备突破基底膜的迁移能力，又能在抵达远端器官后迅速恢复增殖或从休眠状态唤醒。从临床预后角度看，这类处于平衡态的细胞才是最危险的“转移种子”。
技术解码：空间转录组学还原“侵袭前缘”
为了验证这一机制，研究团队整合了小鼠遗传模型、单细胞分析（Single-cell analysis）以及前沿的空间转录组学（Spatial transcriptomics）技术。通过对数千个细胞的异质性进行解析，研究人员得以在肿瘤组织的原位观察到细胞的社会学行为。
生物信息学专家 Nitin Narwade 领导的数据分析显示，这些高危细胞并非均匀分布，而是聚集在原发肿瘤的侵袭前缘（Invasive front）。这一发现证实，转移潜能并非癌细胞到达远端器官后的“随遇而安”，而是在原发灶阶段就由 Prrx1 介导的遗传程序预先设定的方案。
临床前瞻：重塑患者风险分层
为确保研究的临床转化价值，团队与马德里自治大学及西班牙 MD 安德森癌症中心基金会合作，对大量乳腺癌患者样本进行了回溯性分析。结果证实，患者体内的 Prrx1 表达模式与实验室模型高度契合，且与转移风险及预后生存期显著相关。
“这一发现圆满解释了临床上的一个悖论：为何某些侵袭性极强的肿瘤并不一定会发生转移，”Nieto 教授指出。锁定 Prrx1 这一分子标志物（Biomarker），不仅有助于临床医生对患者进行更精准的危险分层（Patient stratification），也为开发干预药物、在种子“出征”前将其拦截提供了全新的治疗窗口。
参考文献：Raúl Jiménez-Castaño et al, A hormetic transcriptional program coregulates invasion, proliferation and dormancy to define metastatic potential, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-70242-4
编辑：王洪
排版：李丽
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