揭秘癌細胞與神經(jīng)元的“共生共舞”
劉 霞
美國斯坦福大學(xué)科學(xué)家曾在《自然》雜志刊發(fā)論文，首次證實惡性腦癌與大腦的神經(jīng)連接密切相關(guān)。他們發(fā)現(xiàn)神經(jīng)膠質(zhì)瘤會與健康的神經(jīng)元相互“交流”，形成突觸，劫持來自健康神經(jīng)元的電信號，從而促進自身生長。
據(jù)英國《自然》網(wǎng)站近日報道，多名科學(xué)家正在開展新一輪研究，試圖了解癌癥與神經(jīng)元之間千絲萬縷的關(guān)聯(lián)，并希望在此基礎(chǔ)上開發(fā)出治療癌癥的新方法。
神經(jīng)元會與癌細胞“勾連”
約200年前，科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)癌細胞和神經(jīng)元之間的聯(lián)系。19世紀(jì)中期，法國解剖學(xué)家吉恩·克呂韋耶描述了一個病例：乳腺癌侵入了負(fù)責(zé)面部運動和感覺的顱神經(jīng)。這是科學(xué)家首次描述癌癥侵襲神經(jīng)。
上世紀(jì)90年代末，美國得克薩斯大學(xué)泌尿病理學(xué)家古斯塔沃·阿亞拉開始更深入地研究神經(jīng)元與癌細胞之間的相互作用。他把老鼠的神經(jīng)放入裝有人類前列腺癌細胞的培養(yǎng)皿內(nèi)。約24小時后，他看到神經(jīng)開始生長出名為軸突的小分支，這些分支伸向癌細胞。兩者一旦接觸，癌細胞就沿神經(jīng)傳播，直到抵達神經(jīng)元細胞。
阿亞拉表示，神經(jīng)不只是旁觀者，它們積極尋求與癌癥的關(guān)聯(lián)。2008年，阿亞拉又報告了一個現(xiàn)象：與健康前列腺樣本相比，前列腺腫瘤樣本含有更多神經(jīng)纖維。
隨后，在2013年發(fā)表的一篇突破性論文中，法國國家衛(wèi)生與醫(yī)學(xué)研究所癌癥專家克萊爾·馬儂及其同事，記錄了神經(jīng)纖維在小鼠前列腺腫瘤內(nèi)生長的情況。結(jié)果表明，在腫瘤內(nèi)及腫瘤周圍高密度的神經(jīng)生長可幫助前列腺癌生長及擴散，切斷與神經(jīng)系統(tǒng)的連接后癌癥不再擴散。
越來越多的研究表明，同樣的情況也發(fā)生在胃癌、胰腺癌和皮膚癌等癌癥中。
癌細胞讓神經(jīng)元“變身”
隨后幾年開展的研究表明，腫瘤內(nèi)的細胞可轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)元，或者至少能獲得與神經(jīng)元類似的特征。2019年，馬儂團隊報告稱，他們看到神經(jīng)祖細胞通過血液到達小鼠的前列腺腫瘤，并在那里定居發(fā)育成神經(jīng)元。
第二年，美國得克薩斯大學(xué)安德森癌癥中心神經(jīng)科學(xué)家莫蘭·阿米特等人發(fā)現(xiàn)，癌癥可迫使神經(jīng)元改變身份。對小鼠口腔癌進行的研究表明，將感覺傳遞到大腦的感覺神經(jīng)元表現(xiàn)出交感神經(jīng)元的特點。阿米特表示，這種轉(zhuǎn)變可能有助于腫瘤生長，因為交感神經(jīng)已被證明對某些癌癥有益。
神經(jīng)對不同癌癥影響各異
不同類型的神經(jīng)對不同腫瘤的影響大相徑庭。
以胰腺腫瘤為例，交感神經(jīng)卷入了有助癌癥生長的惡性前饋回路。它們釋放信號，指示癌細胞分泌神經(jīng)生長因子，從而吸引更多神經(jīng)纖維。而負(fù)責(zé)“休息和消化”反應(yīng)的副交感神經(jīng)，則發(fā)出阻礙癌癥惡化的化學(xué)信息。
胃癌的情況則相反，副交感神經(jīng)信號會促使腫瘤生長。
而在前列腺癌中，這兩種神經(jīng)都有助腫瘤生長。在前列腺癌發(fā)展早期階段，交感神經(jīng)起到幫助作用；副交感神經(jīng)則促進了癌癥晚期擴散。
研究人員指出，每種癌癥與神經(jīng)系統(tǒng)的相互作用都略有差異。因此，制訂抗癌方案時必須針對不同癌癥類型，了解癌癥是如何連接或使用神經(jīng)系統(tǒng)的。
神經(jīng)元也會通過抑制免疫系統(tǒng)使其無法有效對抗腫瘤。2022年的一項研究發(fā)現(xiàn)，由感覺神經(jīng)釋放的降鈣素基因相關(guān)肽，可抑制某些免疫細胞的活性，使其在抵御癌癥方面力有不逮。
匹茲堡大學(xué)癌癥神經(jīng)科學(xué)家賈米·薩羅蒙指出，神經(jīng)元不僅為癌癥的傳播提供了途徑，似乎還為癌癥提供了安全的港灣。腫瘤細胞可以“把自己塞進神經(jīng)內(nèi)”，在那里受到保護，因為藥物難以進入神經(jīng)組織。
