Nature：科学家深入解析淋巴结如何帮助癌细胞发生扩散？

2020年9月4日 讯 /生物谷BIOON/ --几十年来，临床医生已经清楚知晓，多种类型的癌细胞在通过血液扩散到远端器官之前，会首先扩散到淋巴结中，近日，一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中，来自西南医学中心等机构的科学家们就解释了其中的原因，同时研究人员还提供了开发抑制癌症扩散的疗法的新型靶点。

图片来源： UT Southwestern Medical Center

文章中，研究者发现，穿过淋巴结的黑色素瘤细胞会覆盖上一层保护膜，从而促使其在血液中高水平的氧化性压力中存活并能形成远端肿瘤组织，当癌症转移到机体其它部位开始扩散后，很多癌症患者都会发生死亡，当原发性肿瘤部位的癌细胞通过血管扩散或在进入血液之前通过淋巴管进行迁移时，就会发生癌症扩散。

研究者Sean Morrison博士表示，此前研究人员重点分析了癌细胞如何通过血液进行转移，但很少研究通过血液转移的癌细胞和通过淋巴结转移的癌细胞之间的差异，本文研究结果表明，通过淋巴结转移或能为黑色素瘤细胞提供保护免于其在转移过程中经历氧化性压力，从而就能促进黑色素瘤细胞的生存和扩散。研究者揭示了当将人类黑色素瘤细胞通过静脉注射或注入小鼠淋巴系统后这些黑色素瘤细胞的行为变化，结果发现，相比直接注入小鼠机体血液的黑色素瘤细胞而言，直接注射到淋巴结中的癌细胞能够存活地更好，且更易于形成肿瘤。

研究者假设，通过血液发生转移的癌细胞所经历的高水平的氧化性压力或能解释这种差异，暴露于血液中的氧化性压力或许是大多数癌细胞转移效力较低的原因之一，当癌细胞有机会在远端位点生长之前其或许都已经发生了死亡。研究者指出，通过深入分析后他们发现，血液中的氧化性压力会促进癌细胞经历称之为“铁死亡”（ferroptosis）的特殊形式的细胞死亡过程，相比之下，淋巴结中的癌细胞则会经历较低水平的氧化性压力并能保护自身免于“铁死亡”。

为了更好地理解为何血液中而不是淋巴结中的黑色素瘤细胞会经历“铁死亡”，研究人员比较了血液和淋巴结中癌细胞之间的代谢差异，结果发现，淋巴结的癌细胞中称之为“油酸”（oleic acid）的单不饱和脂肪酸的水平较高，这种油酸是橄榄油的主要成分，此外他们还发现，这种单不饱和脂肪酸还掺入到了淋巴结中癌细胞的细胞膜中，这些细胞的细胞膜中被稀释的单不饱和脂肪酸就能够抑制促进铁死亡并保护细胞的化学反应。

来自淋巴结中油酸的保护膜或能促进癌细胞安全进入血液中并“环游”至其它位点，最终形成转移性肿瘤，这或许就能够解释为何在癌细胞通过血液转移到其它远端位点之前其会首先在淋巴结中形成肿瘤，这些癌细胞能在淋巴结中装载抗氧化剂，从而当其进入血液后就能提供一定的保护作用。最后研究者表示，如今我们深入揭示了为何癌细胞更易于首先通过淋巴结来发生转移，这或许就有望帮助研究人员开发新型药物，通过靶向作用淋巴结中的保护性机制来抑制癌症的早期转移，从而有效治疗癌症患者。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Ubellacker, J.M., Tasdogan, A., Ramesh, V. et al. Lymph protects metastasizing melanoma cells from ferroptosis. Nature 585, 113–118 (2020). doi：10.1038/s41586-020-2623-z