《自然》:癌症并非“单兵作战”,肿瘤极早期如何劫持健康邻居成为“帮伙”?-肽度TIMEDOO

长期以来,癌症被视为单一突变细胞失控增殖的结果。然而,纪念斯隆-凯特琳癌症中心(MSK)的一项最新研究揭示,肿瘤在“萌芽”之初,便通过一种复杂的通讯网络“腐蚀”了周围的健康组织。这项于4月22日发表在《自然》(Nature)杂志上的研究显示,带有致癌突变的肺部细胞会诱导周围的正常细胞成为其生长的“协从”,共同构建一个保护肿瘤发育的微环境。

该研究由MSK发育生物学家Joo-Hyeon Lee博士领衔。研究证实,这种微环境的转变在极早期就已发生,且在特定阶段具有可逆性,这为癌症的早期干预和预防策略开辟了全新路径。

劫持修复机制:当再生状态遭遇KRAS突变

人体的肺组织在受损后,特化的干细胞会进入一种极具灵活性的“再生状态”以修复受损部位,并在任务完成后回归常态。

然而,当这些干细胞携带了KRAS基因突变(肺癌中最常见的遗传变异之一)时,它们会“卡”在再生状态无法退出,并开始失控增殖。研究发现,这些突变细胞不仅自己疯狂生长,还会发出一系列生化信号来改造其“邻里环境”(即肿瘤微环境,Tumor microenvironment)。

三阶通讯网络:肿瘤“防御圈”的构建

通过小鼠模型和创新的3D“类器官系统(Assembloids)”,研究团队以极高的精度绘制了这一“腐蚀”过程的三个阶段:

  1. 发出“求救”伪装信号:突变细胞进入再生状态后,会大量分泌一种名为 AREG(Amphiregulin) 的蛋白。这本是正常的组织损伤信号,却成了肿瘤诱导周围细胞的诱饵。

  2. 激活成纤维细胞:邻近的成纤维细胞(Fibroblasts)接收到AREG信号后,误以为正在响应一场创伤修复,转而开始构建纤维支架(Fibrotic scaffold),无意中为肿瘤搭建了物理掩体。

  3. 重塑免疫防线:被激活的成纤维细胞进一步释放信号,诱导巨噬细胞、中性粒细胞及调节性T细胞在病灶处聚集。这些免疫细胞本应识别并清除异物,此时却反常地抑制了免疫系统对癌细胞的攻击,形成了“免疫抑制保护罩”。

这种自我强化的循环(Self-reinforcing loop)使得突变细胞能够维持其再生状态,同时不断改造周围组织。

关键发现:早期干预可让“帮凶”回归正常

研究最令人振奋的发现,在于这种细胞间通讯的早期可逆性。

第一作者Erik Cardoso发现,如果使用现有的EGFR抑制剂阻断AREG的信号传递,成纤维细胞将保持正常,后续的免疫逃逸反应也不会发生,肿瘤发育随之严重受阻。更重要的是,在已经形成的早期病灶中,阻断KRAS活性甚至能让受损的微环境重新恢复到健康状态。

“除了遗传变异,与周围健康细胞通讯构建‘前癌生态位’(Pre-cancer niche)也是肿瘤生长的必要条件,”Lee博士指出,“令人鼓舞的是,在这些极早期阶段,那些被带偏的邻里细胞仍然有机会被‘拨乱反正’。”

临床前瞻:开启极早期干预的新窗口

为了验证实验室模型的普适性,研究团队分析了早期肺腺癌患者的组织样本,证实了AREG高表达细胞与纤维化成纤维细胞紧密相邻的临床现象。此外,这种机制在EGFR突变模型以及食管癌、胰腺癌中均有所体现,提示其可能是一种跨癌种的普遍机制。

Lee博士强调,这项研究改变了我们对癌症起源的传统认知——癌症不仅是突变细胞的病变,更是一种细胞通讯的腐败。未来,AREG及其相关信号因子有望成为极早期肺癌的生物标志物,帮助筛选高风险人群(如长期吸烟者),并在肿瘤尚未成势前通过精准干预将其“消弭于无形”。

参考文献:Erik C. Cardoso et al, Early fibrotic niches establish tumour-permissive microenvironments, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10399-6

编辑:王洪

排版:李丽