科技日报记者 吴纯新 通讯员 高雅婧
北京时间22日凌晨,华中农业大学生物医学与健康学院颜彦教授团队联合美国纪念斯隆—凯特琳癌症中心Tuomas Tammela教授团队合作完成的一项研究成果,在《自然》杂志在线发表。
这项研究为理解癌症可塑性的组织规律提供了全新的理论框架,也为开发靶向肿瘤细胞状态转换的新型治疗策略奠定了重要基础。

该研究通过构建一整套高度集成的新型小鼠遗传报告系统,首次精准定位并证实,在肺癌中存在着一类拥有“高可塑性细胞状态”(HPCS)的特殊肿瘤细胞。它们连接并调控着不同细胞状态之间的相互转变,如同肿瘤内部的“交通枢纽”,是驱动肺癌进展、造成肿瘤细胞多样性以及产生治疗耐受的关键源头。
颜彦介绍,如果把肿瘤比作一张动态“交通网络”,不同细胞状态就像分布于其中的不同“城市区域”,状态转换如同连接各区的“公路系统”。研究发现,HPCS并非普通节点,而是位于中心的“交通枢纽”。细胞经此枢纽,可向不同分化路径“发车”,也可在特定条件下“回流”再次进入HPCS状态,从而持续维持肿瘤群体的异质性与演进潜能。
有趣的是,HPCS本身并非处于高度增殖状态,更像是一种保持“低活性预备”的细胞群体。一旦脱离该状态,这些细胞便会迅速启动增殖程序,成为直接驱动肿瘤生长的“主力”。
这一发现揭示了一种有别于传统“癌症干细胞”理论的新组织原则:HPCS并非直接参与肿瘤扩张的“战斗单元”,而是一个持续供应“高增殖潜能细胞”的“指挥中枢”,间接持续地维持肿瘤进展。
研究还发现,临床治疗后残留、导致复发的“最小病灶”,主要来源于这类HPCS细胞。
值得注意的是,该细胞状态高表达一种名为uPAR(尿激酶受体)的细胞表面蛋白,相当于为其赋予可被特异性识别的“分子标识”。基于此,研究团队采用靶向uPAR的“CAR-T免疫细胞”进行治疗,不仅成功清除HPCS细胞,还能显著延缓肿瘤进展。更令人鼓舞的是,在动物实验中,如果靶向清除这类细胞,再配合常规化疗或靶向药,几乎能实现肿瘤的完全清除。

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