研究人员发现剩余的肿瘤细胞导致结肠癌复发

研究人员发现剩余的肿瘤细胞导致结肠癌复发

结直肠癌是世界上第三大常见癌症，每年约有 200 万新发病例。 大多数患者在肿瘤仍在结肠或直肠中时被诊断出来。 这些肿瘤可以通过手术切除，并且在许多情况下需要进行化疗以防止复发。 然而，20% 至 35% 的患者癌症会复发并转移至其他重要器官。 这些是由手术时隐藏的残留肿瘤细胞引起的。 转移是几乎所有癌症（包括结肠癌）死亡的主要原因。

大多数结直肠癌研究都集中在原发疾病上。 近年来，在表征转移灶表现方面也取得了重要进展。 然而，到目前为止，还不可能研究这一小群播散性肿瘤细胞，这对于临床使用的诊断技术来说是看不见的。 这种知识的缺乏导致缺乏有效的治疗方法来消除残留疾病并防止转移复发，从而导致预后不良。 由 ICREA 研究员兼癌症 CIBER 网络 (CIBERONC) 小组组长 Eduard Batlle 博士领导的巴塞罗那 IRB 科学家首次发现了隐藏在肝脏和肺部的残留肿瘤细胞，并描述了它们如何发展导致这些器官出现转移。

了解和预防手术后复发现象是一项未满足的医疗需求。 经过对结肠癌多年的研究，我们在预防局部疾病患者的转移方面迈出了第一步。”

Eduard Batlle 博士，巴塞罗那 IRB 结直肠癌实验室主任

结肠癌如何复发？

科学家们开发了一种新的实验小鼠模型，可以重现复发患者所经历的过程。 这通常经历诊断、治愈性手术和随后的复发阶段。 与此同时，他们开发了一种技术，可以分离隐藏在肝脏中的微小部分播散性肿瘤细胞。

“该模型与患者转移性结肠癌的进展非常相似，使我们能够详细描述残留疾病的动态。我们研究了从 3 或 4 个细胞到中等甚至更大的微观范围的转移，并详细描述了每个转移在疾病进展过程中如何演变，”巴特勒博士领导的实验室研究人员、该研究的第一作者 Adrià Cañellas-Socias 博士评论道。

高复发细胞的定义

多年来，科学家们已经知道结肠癌是由不同类型的肿瘤细胞组成，随着疾病的进展，这些细胞发挥着不同的功能。 在导致结肠癌的多种细胞类型中，巴特勒博士领导的研究人员发现了一种被称为 HRC（高复发细胞）的细胞群。 这些细胞的增殖活性较低，不会促进原发肿瘤的生长。 然而，HRC 簇能够从主肿瘤上脱离，迁移到血流中，到达肝脏，并在手术后隐藏一段时间。 在结肠癌患者的样本中，研究人员能够验证治疗后复发风险最大的人体内是否存在相同的细胞。

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研究人员还证实，通过基因技术消除这些细胞足以防止转移的形成； 也就是说，患有结肠癌的小鼠在切除原发肿瘤后仍保持无病状态，并且不会出现随后的复发。 Batlle博士的团队还制定了专门消除残留疾病并预防复发的治疗策略。 他们表明，尚不可见的初期转移可以通过手术前的免疫疗法来消除。

“我们的发现揭示了导致复发的肿瘤细胞群的行为方式，以及定义它们的基因。此外，它代表了一个概念证明，为开发专门旨在消除残留疾病的新疗法铺平了道路。”以及新的诊断工具来识别复发风险最大的患者。 “最后，我们的研究指出需要修订此类癌症治疗的临床指南，因为在许多情况下，建议在手术前进行免疫治疗，”Batlle 博士总结道。

这些发现开辟了开发新研究方向的可能性。 Batlle 博士的实验室现在专注于研究到达肝脏的 ​​HRC 何时被“激活”以再生肿瘤，目标是破坏这一过程并防止转移形成。 他们还试图确定影响这些细胞外观的因素以及为什么这些细胞的数量因患者而异。

这项工作涉及由 Camile Stephan-Otto 博士领导的巴塞罗那 IRB 生物统计和生物信息学系的科学家以及由 Julien Colombelli 领导的高级数字显微镜核心设施的科学家。 以下 PI 领导的实验室的研究人员也参与了这项研究：英国牛津大学的 Simon Leedham 博士、比利时鲁汶天主教大学的 Sabine Tejpar 博士、国家基因分析中心 (CNAG-CRG) 的 Holger Heyn 博士和加泰罗尼亚生物工程研究所的 Xavier Trepat 博士。

该项目由 La Caixa 基金会、Marató de TV3、Asociación Española Contra el Cáncer、英国癌症研究中心、西班牙科学与创新部和欧洲研究理事会资助。

来源：

生物医学研究所（IRB 巴塞罗那）

参考：

卡内拉斯-索西亚斯，A.，等人。 (2022) 结直肠癌的转移性复发是由残留的 EMP1+ 细胞引起的。 自然。 doi.org/10.1038/s41586-022-05402-9 。

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