乳癌竟能利用免疫細胞招來神經,幫助腫瘤生長
癌細胞最難以對付的,不只是能夠快速分裂增生,也在於它們具有改造周遭環境的能力,讓原本對其不利的細胞反過來幫助自己。最近,美國奧克拉荷馬大學(University of Oklahoma)的科學家發現,一種侵襲性很高的乳癌(三陰性乳癌),竟可能利用免疫系統把神經「召喚」進腫瘤裡,進而可能幫助腫瘤生長,甚至影響癌症後續發展。這項研究已於近日刊登在國際期刊《Cell Death & Differentiation》。
腫瘤內部為什麼會出現神經?
先前研究已發現,許多腫瘤內部其實存在大量神經纖維,但這些神經究竟如何進入腫瘤,一直沒有明確答案。本次研究發現,三陰性乳癌會先吸引巨噬細胞進入腫瘤,而這些巨噬細胞接著會釋放腦源性神經滋養因子(BDNF),向附近的神經發出「生長訊號」,促使神經纖維向腫瘤內部延伸。這個稱為軸突新生(axonogenesis)的過程,原是神經系統發育與修復的重要機制,而癌細胞卻可能利用這套機制,替自己「鋪設」一套新的神經網路。
原本修復身體的巨噬細胞是幫兇
巨噬細胞是人體重要的防禦細胞,負責清除病原體與受損組織,也參與傷口修復。但這項研究顯示,在三陰性乳癌中,巨噬細胞可能被腫瘤利用,成為促進神經生長的關鍵角色。研究人員首先讓小鼠的免疫細胞缺乏 BDNF,結果發現腫瘤發生率下降,形成的腫瘤也比較小,而且腫瘤內的神經纖維明顯減少。這表示,少了免疫細胞提供的 BDNF,不但腫瘤生長受到抑制,神經也比較難進入。當研究團隊將能正常產生 BDNF 的巨噬細胞移植回去,腫瘤生長與神經分布就明顯恢復。這些結果顯示,巨噬細胞很可能是腫瘤招募神經的重要推手,而 BDNF 正是連接免疫細胞與神經的關鍵訊號。
阻斷 BDNF,腫瘤也可能失去神經支援
當研究團隊利用藥物阻斷小鼠體內 BDNF 下游的訊號傳遞,腫瘤內的神經則變少了,腫瘤生長也明顯受到抑制。這代表未來的抗癌治療,不一定只能攻擊癌細胞,也可考慮由癌細胞周圍的支援系統下手。值得注意的是,研究團隊用來抑制 BDNF 訊號傳遞的藥物,已被用於治療其他疾病。因此,未來或許可以進一步探索,能否透過阻斷 BDNF 訊號,切斷腫瘤與神經之間的聯繫,成為三陰性乳癌治療的新策略。
癌症、免疫與神經的新三角關係
研究團隊接著分析大型乳癌資料庫中的基因與臨床資料,發現腫瘤中巨噬細胞聚集較多、BDNF 基因表現較高的患者,整體存活結果也較差,這與小鼠實驗的結果相互呼應。不過,這些資料主要反映的是相關性,巨噬細胞、BDNF 與神經三者之間的因果關係,還需要臨床研究進一步確認。此外,科學家也正在研究,神經進入腫瘤後究竟如何幫助癌症發展,例如促進血管生成,讓腫瘤獲得更多氧氣與養分,或直接與癌細胞互動,甚至協助癌細胞轉移。
癌症的可怕之處,或許就在於它很懂得「利用」其他細胞。巨噬細胞原本是免疫系統的重要成員,BDNF 則具有正常的神經功能,他們卻都可能在腫瘤內被癌細胞重新運用,甚至把神經也拉進這個「共犯結構」。這也意味著,未來對付癌症,除了鎖定癌細胞,也要確定它身邊有哪些幫手。如果能一一切斷這些合作關係,癌細胞想要繼續坐大,可能就沒那麼容易了。
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