根据三项研究，肿瘤细胞可以插入并依赖于大脑复杂的神经元网络。这种邪恶的能力可以解释某些肿瘤的神秘行为，并为治疗癌症指出新的方向。
这些研究于 9 月 18 日发表在《自然》杂志上，描述了这种惊人的能力，这种能力存在于被称为胶质瘤的脑癌以及一些扩散到大脑的乳腺癌中。其中一项研究的主要作者，加利福尼亚州斯坦福大学的儿科神经肿瘤学家米歇尔·蒙杰（Michelle Monje）表示，这些发现加强了医生和科学家日益认识到的神经系统在癌症生长中起着重要作用。
即便如此，发现像神经元一样行为的癌细胞仍然令人惊讶。“这令人不安，”蒙杰说。“我们不认为癌症会像大脑一样形成电活跃的组织。”
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依赖大脑
德国海德堡大学的神经学家，另一项《自然》研究的主要作者弗兰克·温克勒（Frank Winkler）在 2014 年研究一些脑肿瘤中细胞建立的通信网络时偶然发现了这种现象。他和他的团队在肿瘤中发现了突触，神经元用突触相互通信。温克勒说，这是“疯狂的事情”。“我们的第一反应是，‘这简直难以置信。’”
研究人员认为肿瘤突触是随机发生的。但是，正如温克勒和他的同事在他们最新的研究报告中指出的那样，他们从培养的癌细胞、移植到小鼠体内的人类胶质瘤肿瘤和取自十个人的胶质瘤样本中发现了突触。
在温克勒的团队研究成人胶质瘤突触的同时，蒙杰和她的同事们独立发现了神经元和儿童胶质瘤细胞之间的突触。蒙杰和温克勒团队的独立但平行的研究还表明，肿瘤突触有助于癌细胞的繁殖。各团队在最近的两项研究中独立报告了他们的研究结果。
蒙杰的发现解释了她在病人身上看到的胶质瘤的一些令人费解的特征。这些肿瘤很难治疗：它们不是形成坚硬的、紧凑的肿块，而是倾向于穿过大脑，因此很难去除。蒙杰说，如果胶质瘤渗透到大脑的很大一部分，患者通常几乎没有症状，因为肿瘤似乎没有破坏许多大脑回路。“现在这说得通了，因为它依赖于它们的功能。”
瑞士洛桑路德维希癌症研究所的癌症生物学家约翰娜·乔伊斯（Johanna Joyce）说：“如果这广泛适用于更多的癌症，那么为什么治疗脑部癌症如此具有挑战性就不足为奇了。”她说，肿瘤细胞基本上整合到了大脑的神经网络中。“这令人警醒。”
致命的整合
这种现象不仅限于脑肿瘤。在 9 月 18 日发表的第三篇论文中，瑞士洛桑实验癌症研究所的癌症科学家道格拉斯·哈纳汉（Douglas Hanahan）和他的团队描述了大脑中像神经元一样活动的乳腺癌细胞。研究人员在搜索肿瘤基因表达数据时发现了这种能力。被称为三阴性肿瘤的致命性乳腺癌开启了参与神经元之间信号传导的基因。这些乳腺癌以扩散到大脑而闻名，一旦扩散到大脑，就很难治疗。
哈纳汉和他的同事表明，当乳腺癌细胞侵入大脑时，它们会形成一种特殊的突触，使其能够吸收一种名为谷氨酸的化学物质。它是大脑中最丰富的神经递质，还可以促进肿瘤生长。
德国法兰克福大学研究脑癌的丽莎·塞文尼奇（Lisa Sevenich）说，所有三项研究都强调了癌细胞的复原能力。她说，大脑对癌细胞来说是一个极其不利的环境。“但是不知何故，肿瘤细胞设法真正地采用并选择了那里的机制。”
研究人员希望这些发现将为治疗癌症带来新的方法。在最新的两项研究中，温克勒和蒙杰的团队描述了实验，表明一种抗癫痫药物减缓了小鼠胶质瘤的扩散。科学家们尚未确定该治疗是否对人有效，但他们希望中断肿瘤细胞和神经元之间的联系可以阻止癌症的生长。
塞文尼奇说，开发这种疗法的诀窍在于靶向任何神经元-癌细胞混合体，而不会损害脑细胞之间的正常连接。“老实说，我认为这真的很难，”她说。“如果这些细胞接管了大脑中已经存在的某些回路，那么要进行选择将会很困难。但是我希望一切顺利。”
本文经许可转载，并于 2019 年 9 月 18 日首次发表。