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两篇Science揭示来自淋巴结转移的癌 [复制链接]

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依据既往临床经验和临床试验结果,医生们认为淋巴结的转移与患者预后关系密切,淋巴结转移会导致患者预后更差,国际通用的癌症TNM分期中的N,就是指区域淋巴结的转移状况。各种实体肿瘤的根治性手术中,切除区域淋巴结并送检也是必不可少的一环。最近一系列的研究正在挑战传统观念,尤其是近年来不断有临床试验显示,多切除淋巴结可能在延长患者生存期方面徒劳无功。年3月23日的《科学》上,美国和奥地利的研究团队分别证明,淋巴结里的癌细胞能跳出淋巴结侵入血管,独立发生远处转移。

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在这项新的研究中,医院(MGH)和哈佛医学院的研究人员发现在小鼠模型中,来自转移性淋巴结(metastaticlymphnode)的癌细胞能够通过入侵淋巴结血管而逃逸到血液中,从而导致在身体其他部位产生转移瘤(metastases)。他们的发现为淋巴结在癌症扩散中发挥作用的主张增加了证据。相关研究结果发表在年3月23日的Science期刊上,论文标题为“Lymphnodemetastasescaninvadelocalbloodvessels,exitthenode,andcolonizedistantorgansinmice”。

论文通信作者、医院放射肿瘤科斯蒂尔肿瘤生物学实验室的TimothyPadera博士说,“当癌细胞在体内扩散时,它们通常到达的第一个地方就是淋巴结,但是来自淋巴结的细胞扩散到诸如肺部、肝脏、骨骼和大脑之类的器官中的能力一直存在着争论。不过,扩散到这些器官经常是致命性的。我们直接证实首先扩散到淋巴结的癌细胞能够侵入散布在淋巴结中的血管而成为远处器官中的肿瘤生长的来源。”为了研究来自淋巴结转移的癌细胞是否能够扩散到其他器官中,这些研究人员利用一种荧光蛋白对几种不同类型的癌细胞---来自黑色素瘤和鳞状细胞癌模式小鼠---进行标记,其中这种荧光蛋白当接受特定光线照射时,它从发出绿色荧光转化为发出红色荧光。将这些经过标记的癌细胞注射到小鼠中20天后,切除原发肿瘤,再用光束照射小鼠的淋巴结,经过这样一番处理,发出红光的癌细胞,肯定是在淋巴结转移灶中受到了照射再转移出的,而散发绿光的癌细胞则来自原发肿瘤。

研究团队发现,不仅小鼠的血液中可检出红色的循环肿瘤细胞,肺内也已经形成了散发红光的转移灶,通过仔细研究这些小鼠的转移发出红色荧光的循环肿瘤细胞,这表明癌细胞正从转移性淋巴结释放出来。这些结论提示:来自淋巴结转移的细胞能够在肺部或其他器官中形成新的转移性癌细胞集落。

在这项研究中,通过仔细研究这些小鼠的转移性淋巴结,他们提出淋巴结内的转移性细胞可能通过模仿免疫细胞在淋巴结中的运动模式,从而通过淋巴管系统实现扩散。同样地,在头颈癌患者的淋巴结中,肿瘤细胞能够在淋巴结血管中鉴定出。

小鼠的淋巴结中既有红色又有绿色,说明直接扩散和经淋巴结转移的癌细胞都进入了转移灶。

不过传统观点认为,癌细胞如果从淋巴结进一步扩散入血,要先随着淋巴液逐级回流到胸导管,再蔓延到相邻的锁骨下静脉,才能进入血液系统。走这么一条“最艰难的路”,真当癌细胞是几天不着家的蛙儿子吗?哈佛团队也在小鼠实验和患者的淋巴结中发现,癌细胞在淋巴结内还有着靠近血管分布的倾向。精明的癌细胞,会不会真的选了直接从淋巴结转进到血管这条路呢?《科学》同期刊发的维也纳医科大学和奥地利科技学院团队的论文证实了这种猜想。

该项发表在同期Science期刊上的论文标题为“Lymphnodebloodvesselsprovideexitroutesformetastatictumorcelldisseminationinmice”的研究中,奥地利维也纳医科大学的D.Kerjaschki和奥地利科学技术学院的M.Sixt及其同事们通过将癌细胞微灌注到输入淋巴管(afferentlymphaticvessel)中,将它们运送到小鼠的腘窝淋巴结中,在不破坏淋巴结正常结构的情况下,分析癌细胞如何在没有原发灶的情况下实现远处转移。

实验显示,癌细胞根本不需要再单独生成新的血管,只需要借助淋巴结内原有的,专门让淋巴细胞从血液进入淋巴结的“高内皮细胞微静脉”(HEVs),癌细胞3天之内就可以从淋巴结扩散入血再继续播散到肺,最迟只需要35天就能形成肺转移灶,速度和直接将癌细胞注射到小鼠体内基本相当!这些研究结果提示着在实验性小鼠模型中,淋巴结血管能够作出癌细胞在全身扩散的一种应急通路。这种类型的肿瘤细胞扩散是否发生在癌症患者中发生还仍然有待确定。

注射到小鼠淋巴结内后,癌细胞会最先向肺部转移,最多只需要5个星期就形成转移灶

在荧光染色下的进一步实验显示,当80%小鼠的肺内已经能检测到转移的癌细胞时,淋巴液从腘窝回流必经之路上的髂淋巴结竟然查不到一个癌细胞……研究团队把小鼠下肢淋巴管系统结扎掉,发现癌细胞照样在注射后的第3天出现在了小鼠的肺部。随着淋巴回流?癌细胞才不玩这种慢动作!肿瘤细胞快速地浸润淋巴结实质,侵入淋巴结血管,并且在无需胸导管的参与下导致肺部转移瘤产生。

哈佛大学团队的论文通讯作者,副教授TimothyPadera表示:“如果这些数据在人类患者中得到证实,那么它们提示着一些淋巴结转移可能是致命性的远处转移(distantmetastases)的来源,因而需要明确地加以治疗。对具体的分子机制进行进一步分析,找到转移高危淋巴结的分子标记物,可以帮助医生确定必须对哪些淋巴结采取治疗。”

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两篇论文中,研究团队都表示这一结论还需要人体结果的确认,让我们期待进一步的研究带给肿瘤患者更精确的临床治疗指导。

参考文献:

1.Metastaticlymphnodescanbethesourceofdistantmetastasesinmousemodelsofcancer2.EthelR.Pereira,DmitriyKedrin,GiorgioSeanoetal.Lymphnodemetastasescaninvadelocalbloodvessels,exitthenode,andcolonizedistantorgansinmice.Science,23Mar,():-,doi:10./science.aal.M.Brown,F.P.Assen,A.Leithneretal.Lymphnodebloodvesselsprovideexitroutesformetastatictumorcelldisseminationinmice.Science,23Mar,():-,doi:10./science.aal

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