肺部肿瘤竟出现胃肠道特征，癌细胞正不惜一切代价顽强生存

编译 | 管颜青

来源 | 搜狐健康

癌细胞正在不惜一切代价顽强生存！据澳洲ScienceAlert网站3月31日报道，一项发表在国际顶级学术期刊《Cell》子刊《Developmental Cell》上的研究称，美国杜克大学医学院的研究人员在肺部肿瘤组织的样本中发现了本应出现在胃、十二指肠和小肠中的特征，这很可能是癌细胞逃避化疗的一种方式。

肺癌是全球第一癌症杀手，是所有癌症中存活率最低的癌症之一。相关数据显示，全世界每年新增肺癌病例120万例，平均每30秒就有一人死于肺癌，很多患者在化疗或药物的治疗中产生耐药性，影响治疗效果。

“长期以来，肿瘤生物学家一直怀疑癌细胞具有强烈的可塑性，可以逃避化疗并获得耐药性，但并不知道背后的机制。”美国杜克大学医学院细胞生物学助理教授Purushothama Rao Tata表示，他希望通过占肺癌病例80 %—85 %的非小细胞肺癌模型探索肺癌细胞耐药性背后的原因。

以往的研究表明，肺癌细胞中的Nkx2-1基因和耐药性相关。Purushothama Rao Tata和他的团队成员通过分析来自癌症基因组图谱研究网络（Cancer Genome Atlas Research Network）上的基因组数据，发现非小细胞肺癌组织中多缺乏Nkx2-1基因，很可能导致肺部细胞像脱轨的列车一样沿着其他的途径前进，发展出与胃肠道或其他邻近器官相关的基因特征，例如胰腺、十二指肠、小肠以及食道和肝脏。

为了验证这种的想法，研究人员先敲除了小鼠肺组织中的Nkx2-1基因。一段时间后，显微镜下观察发现，小鼠肺组织中出现了胃肠道的结构特征，并产生了消化酶。

对此，Purushothama Rao Tata解释说，在发育过程中，肺细胞和肠细胞都来源于同一个亲代或祖代细胞，Nkx2-1基因相当于调控转录的“开关”。因此，一旦肺细胞迷失方向，它们就会沿着发育途径相似的胃肠细胞的方向发展。

一个简单的基因敲除就能够改变肺细胞的发育轨迹，那么进一步的调整是否能刺激它们形成肿瘤呢？Purushothama Rao Tata团队的研究人员在敲除Nkx2-1基因后，又在此基础上分别激活了两个致癌基因SOX2和KRAS，如下图所示。

图1. 小鼠模型的实验结果

结果显示，在SOX2和KRAS基因激活后，小鼠肺细胞会发展成癌细胞。当激活SOX2基因后，肺部鳞状细胞癌组织中会出现食道和胃前部的特征；当激活KRAS基因后，肺粘膜腺癌组织中会出现类似胃、十二指肠和小肠中的特征。

“在接受化疗后，肺细胞会关闭一些关键的细胞调节因子，并沿着其他细胞的方向发展，以获得耐药性。”Purushothama Rao Tata认为，这充分说明癌细胞会竭尽全力生存下去，并逃避化疗和药物治疗。未来，Purushothama Rao Tata团队还将进一步探索肺癌的耐药机制，并设计新的治疗方法。