冬眠是一種常見的生物學(xué)現(xiàn)象,在自然界中,許多動物都會通過冬眠的方式來熬過漫長的冬季,以在來年的春天復(fù)蘇,開啟下一輪春秋。在冬眠時,動物會保持著一種極端但可被調(diào)節(jié)的體溫、代謝和其它生理活動的下降,減少自身的能量消耗。

除了我們熟知的動物,在更廣闊的生物界中,還有許多物種都可以以休眠的方式應(yīng)對極端環(huán)境變化,例如,輪蟲的休眠卵、植物的隱芽。值得注意的是,越來越多的研究事實表明,癌細(xì)胞也會有類似的休眠現(xiàn)象,尤其是在面對化療等癌癥治療時。

2021 年 1 月 7 日,加拿大多倫多大學(xué)瑪格麗特公主癌癥中心等研究機構(gòu)組成的聯(lián)合團(tuán)隊在  Cell  上發(fā)表題為:Colorectal Cancer Cells Enter a Diapause-like DTP State to Survive Chemotherapy 的研究論文。

這項引人注目的新研究表明,所有的癌細(xì)胞都可能有能力進(jìn)入休眠狀態(tài),并以此作為一種生存機制,避免化療等癌癥治療方法的破壞。更有趣的是,這些癌細(xì)胞形成的休眠機制與冬眠動物的過程非常相似。

“腫瘤就像一個完整的有機體,腫瘤細(xì)胞能夠進(jìn)入緩慢分裂的狀態(tài),以此保存能量并幫助它們存活下去�！� 對此,這項新研究的通訊作者 Catherine O'Brien 教授解釋說,“有一些例子表明,動物為了抵御惡劣環(huán)境,也會進(jìn)入一種可逆的、緩慢代謝的狀態(tài)。如今,我們的研究表明癌細(xì)胞似乎也巧妙地利用了同樣的狀態(tài)來生存�！�

癌癥復(fù)發(fā)與癌細(xì)胞休眠

癌癥復(fù)發(fā)一直是癌癥治療中的難題。因此,即使是在最成功的癌癥治療之后,醫(yī)生們也不敢使用“治愈”這個詞。并且,不同類型的癌癥會有不同的復(fù)發(fā)率,許多癌癥可以安靜地潛伏多年,然后再次出現(xiàn)并最終導(dǎo)致癌癥復(fù)發(fā)。

更關(guān)鍵的是,對于腫瘤學(xué)家來說,仍不清楚這些癌細(xì)胞是如何休眠并在患者體內(nèi)隱藏多年。

此前,有針對性的研究表明,不同類型的癌細(xì)胞可能會利用多種方法來達(dá)到停滯狀態(tài),例如隱藏在脂肪組織中、或是與免疫系統(tǒng)達(dá)到新的平衡,這些研究都表明一個問題——癌細(xì)胞休眠是一種在機體中十分常見的現(xiàn)象。

不僅如此,在 2019 年 9 月,倫敦帝國理工學(xué)院外科和癌癥學(xué)系 Luca Magnani 教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊在 Nature Communication 上發(fā)表題為 Single-cell transcriptomics reveals multi-step adaptations to endocrine therapy  的研究論文。

這項研究利用單細(xì)胞 RNA 測序和成像技術(shù),對可塑性細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄變異進(jìn)行了分析,并發(fā)現(xiàn)用于治療乳腺癌的藥物可以直接觸發(fā)某些癌細(xì)胞的休眠。由此提示了癌癥治療藥物可能可以誘導(dǎo)癌細(xì)胞進(jìn)入休眠狀態(tài)!