转基因肿瘤细胞可对抗癌症

陈轶翔/编译

转基因肿瘤细胞可对抗癌症

陈轶翔/编译

●在小鼠身上的试验表明，转基因癌细胞可以表达一种抗癌细胞因子移生于肿瘤，并抑制其发展。

五年前，纽约市纪念斯隆凯特林癌症中心的科学家们发现，循环肿瘤细胞（CTCs）既可以移生于新的转移瘤，也可以再回到原发肿瘤细胞。正是利用CTCs的这种双向运动，新墨西哥大学的研究人员及其同事们给小鼠注射了转基因CTCs，可表达一种抗癌细胞因子。在小鼠身上的试验中，研究人员发现，这些转基因CTCs可以移生于肿瘤内，释放细胞因子，从而抑制肿瘤发展。该研究成果已发表于2月8日的《美国国家科学院学报》上，表明转基因癌细胞可能成为抗癌治疗的有效工具。

纪念斯隆凯特林癌症中心的一位肿瘤学家伊丽莎白·科曼（Elizabeth Comen）本人并未参与上述研究工作，她说：“这篇研究论文为我们跳出固有思维模式提供了一个很好的范例。利用癌细胞游走于全身的强大能力来对抗肿瘤，这的确很吸引人。”

纪念斯隆凯特林癌症中心的另一位研究者琼·马萨奇（Joan Massagué），也并未参与上述研究工作，但曾于2009年与他人合著了证明CTCs双向运动的论文，她在给《科学家》杂志的电子邮件中写道：这个想法有趣而大胆。

新墨西哥大学的瓦蒂·阿拉普（Wadih Arap）、勒娜特·柏斯哥利尼（Renata Pasqualini）和同事们将源自于三种肿瘤类型（黑色素瘤、肺肿瘤和乳腺肿瘤）的小鼠肿瘤细胞进行转基因试验，以表达并释放α肿瘤坏死因子（TNF-α）。TNF-α是一种表现为可进行破坏肿瘤血管等抗癌活性的细胞因子。柏斯哥利尼向《科学家》杂志透露：“这是一种强有力的抗癌剂，但同时有剧毒，这为其应用设置了巨大的障碍。但如果只是局部使用，抗癌效应会增加，而且毒性会降低。”

将三种TNF-α表达的CTCs中的任意一种注射给患植入乳腺癌的免疫活性小鼠，都会降低肿瘤的生长速度。介于TNF-α表达的肿瘤细胞与原发肿瘤细胞在小鼠体内进行循环，似乎可以阻止肿瘤的形成，表明转基因CTCs有助于保护小鼠不受新肿瘤的侵袭。研究人员还发现，TNF-α表达的CTCs不在活体内繁殖。柏斯哥利尼说：“因为生成肿瘤坏死因子的细胞最终会死亡，我们不是要注射可能会适得其反的细胞（可能会加速肿瘤生长）。而是要像布置陷阱一样，用TNF-α将肿瘤包围起来。”

研究人员报道称，用相应的原发性肿瘤注射给小鼠，三种TNF-α表达CTCs中的任意一种都可以将肿瘤生长减少50%～65%。他们还指出，将转基因CTCs注射到血液中比皮下注射更有效。

为了检测转基因CTCs是否会影响癌细胞转移，研究人员首先将标准癌细胞注射给体内原发肿瘤不断增长的小鼠。正常的CTCs形成了肺转移，但若将转基因CTCs注入带有转移肿瘤的小鼠体内，那么其所形成的“转移性菌落”的数量要少于对照组小鼠体内的“转移性菌落”数量。

在哈佛大学研究肿瘤进展机制的布鲁斯·泽特（Bruce Zetter）本人并未参与此项研究，在给《科学家》杂志的电子邮件中这样写道：“很多科学家正尝试设计纳米粒子给药剂以将药物选择性传递到肿瘤，而上述研究则是利用某些肿瘤细胞的固有能力。引人入胜处在于肿瘤细胞应该能够在原发癌菌落和转移癌菌落找到其配对物。”

泽特在邮件中还写道：“利用TNF-α作为‘弹头’是理想首选。TNF-α在此主要发挥的大概是一种抗血管剂的作用……可想而知，有朝一日人们会使用很多不同种类的抗血管剂。”

科曼指出，目前面临的挑战是要确保转基因CTCs不会促成癌转移。阿拉普的看法是，将基因工程细胞进行辐照使其不再分裂，是一种潜在解决方案。（目前研究中，研究人员发现经过辐照的转基因CTCs也能够抑制肿瘤发展，但程度上不如未经辐照的转基因CTCs发挥的效果好。）

马萨奇则希望看到未来或有研究尝试利用源自相同肿瘤的转基因CTCs来靶向小鼠的内源性肿瘤。他对《科学家》杂志说：“如果实验成功，整个癌症研究领域都将为之感到兴奋。”

[资料来源：The Scientist][责任编辑：遥醒]