癌症一直被认为是迅速增长和失控的事物,但这种观点可能是错误的。新的证据表明,癌症或者使用“加速器”和“刹车”来生存。
如果您绘制多年来前列腺癌肿瘤进展的增长情况,您会得到一张如下图所示的图表:
该图显示前列腺癌细胞与休眠期交替出现快速生长期。在上面的例子中,肿瘤会长到开始产生症状的时候,患者会寻求治疗 – 通常需要切除肿瘤。
手术通常是有效的,但对于一些不幸的患者,他们的癌症将会回归。此时常常接受激素治疗和化疗。但即使这些治疗并不总是拼出癌症的结束。对于一些患者,在休眠一段时间后癌症会复发。
在持续几年的休眠期间,患者通常没有症状,使用常用的诊断工具将无法检测到肿瘤。直到最近,我们对这些时期的了解甚少。然而,由我的小组和其他科学家进行的研究表明,癌症休眠是肿瘤发展的关键时期。
癌症休眠的危险
为了解休眠为何对癌细胞有用,我们需要检查可以阻止肿瘤进展的因素。癌细胞面临着其生存和发育的三大挑战。首先,他们需要欺骗免疫系统,这可以消除大多数肿瘤。其次,他们需要存活抗癌疗法,第三,他们需要侵入远处的器官并产生转移。
为了迎接所有这些挑战,癌症休眠是至关重要的。在休眠期间,癌细胞重塑其基因组成并为下一阶段的进展做好准备。如果没有休眠,癌细胞将无法在新的环境中生存,或者抵抗免疫系统的攻击。因此,了解如何检测休眠的癌细胞以及如何杀死它们非常重要。
尽管如此,检测休眠单元并不容易。休眠性肿瘤通常很小,并且不会产生症状,因此患者常常不了解它们,常规诊断工具无法“看见”它们。此外,休眠癌细胞通常处于慢代谢模式,如冬眠动物。所以即使是一些复杂的诊断技术,如PET扫描,也常常忽略休眠肿瘤。
检测和治疗
那么我们如何检测这些危险的睡眠细胞呢?幸运的是,新研究揭示了休眠癌细胞的特征。例如,我们的研究与加拿大BC癌症机构合作,研究了休眠和增殖癌细胞产生的RNA。RNA是一种非常重要的分子,它将遗传信息从DNA(蓝图)传输到蛋白质(细胞的繁殖体)。
我们已经表明,一些小RNA是由休眠癌细胞特异表达的。由于这些RNA可以在尿液和血液样本中测量,我们和其他人正试图开发新的诊断工具来检测这些分子。如果我们获得成功,我们将能够开发基于血液或尿液的诊断试剂盒,帮助医生在肿瘤太大而无法有效治疗之前发现潜伏的肿瘤。
一旦确定了休眠的癌细胞,就需要将其消除。不幸的是,由于这些癌细胞的代谢失活,他们不太可能被常规化疗所杀死,所以针对他们是困难的。困难,但希望不是不可能的。
一些新的研究表明休眠细胞可能有弱点。例如,实验已经表明,一些非甾体类抗炎药(阿司匹林)可以阻止从“醒来”产生转移的休眠癌细胞。如果这些结果得到临床试验的证实,我们将很快能够为患者提供特异性靶向休眠癌细胞的治疗。