Cancer Disc：胰腺癌转移的复杂性

　　

生物通报道：与胰腺癌相关的肿瘤细胞，常常表现得像彼此合作的团体，以增加肿瘤到不同器官的扩散及生长。最近，宾夕法尼亚大学医学院在《Cancer Discovery》发表的一项研究表明，这些癌细胞群体驱动肿瘤扩散的能力，优于单个癌细胞。延伸阅读：大型研究发现多个胰腺癌风险基因。

肠胃病学部门的Ben Stanger教授，和本文第一作者、肠胃病学部门讲师Ravi Maddipati博士表示，这些结果可能有助于于设计更好的靶向治疗，来阻止肿瘤的进展，并提供了一种改进的非侵入性方法，用于检测这种高致命性癌症的早期疾病状态。

癌症基因组研究已经表明，在大多数肿瘤中存在着许多不同类型的细胞，它们往往具有独特的遗传变异，可导致其生理特性的差异。以前利用肿瘤细胞系的研究表明，这些不同的肿瘤细胞类型可以相互作用，以产生一种更有攻击性的癌症类型。然而，肿瘤细胞通过何种机制相互作用来提高癌症的扩散能力，仍不明确。

从其他的早期研究中，该研究小组还了解到，来自原发肿瘤的细胞能够更好地复制和存活。因此，研究人员想知道，癌症的扩散是否主要来源于一个细胞集群，或来自于不同肿瘤细胞类型之间的相互作用。Stanger和Maddipati检测了这一预感——不同遗传构成的细胞群可更好地建立继发性肿瘤，并且他们发现，在胰腺肿瘤发展的自然过程中，很大一部分的转移涉及不止一种类型的肿瘤细胞。

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为了理解这种扩散，该大学的研究人员开发出一种小鼠模型，使用多种荧光蛋白，来标记和跟踪不同的胰腺癌细胞（当它们进入血液并扩散到远端器官的时候）。在这种小鼠模型中，Kras和p53基因的突变可导致单个肿瘤细胞群（被标记上不同的颜色）的形成。类似于人类，小鼠在次级部位发展出肿瘤，包括肝、肺、腹膜和膈肌。他们发现，这些转移瘤往往由至少2种不同颜色的肿瘤细胞组成。为了了解这些多色病变是如何产生的，他们检查了这些小鼠的血液，发现血液循环中的肿瘤细胞，常常以不同颜色癌细胞组成的集群形式出现。

更重要的是，他们还发现，一旦这些五彩缤纷的细胞集群到达次级部位，后续生长的特定特性严重依赖于它们所驻留的器官。当细胞在腹膜和隔膜的扩张过程中，病变部位仍然保持多颜色，而在肺和肝脏只有一种单一的颜色，细胞群能够增长。这表明，在每个器官中的特定因素，也可能影响转移的演变。

Stanger说：“这些结果，对于肿瘤细胞演化的动力学，提供了一个前所未有的窗口，并表明，肿瘤细胞亚群之间的相互作用，有助于肿瘤从最初部位的转移过程。转移经常是多克隆，而且随后的细胞行为是部位依赖性的，这些结果也能让我们了解转移性疾病克隆多样性的起源和进化。”

Stanger想知道：“如果细胞在转移过程中进行合作，它们相互沟通的分子基础是什么？我们是否能靶定它？”。这一研究，也说明了“在血液中寻找肿瘤细胞群作为早期癌症转移检测原理”的重要性。

（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：
Pancreatic Cancer Metastases Harbor Evidence of Polyclonality
Abstract: Studies of the cancer genome have demonstrated that tumors are comprised of multiple sub-clones with varied genetic and phenotypic properties. However, little is known about how metastases arise and evolve from these sub-clones. To understand the cellular dynamics that drive metastasis, we used multi-color lineage tracing technology in an autochthonous mouse model of pancreatic cancer. Here, we report that precursor lesions exhibit significant clonal heterogeneity but that this diversity decreases during pre-malignant progression. Furthermore, we present evidence that a significant fraction of metastases are polyclonally seeded by distinct tumor sub-clones. Finally, we show that clonality during metastatic growth - leading to either monoclonal or polyclonal expansion - differs based on the site of metastatic invasion. These results provide an unprecedented window into the cellular dynamics of tumor evolution and suggest that heterotypic interactions between tumor subpopulations contribute to metastatic progression in native tumors.