血流影響腫瘤細胞轉(zhuǎn)移

科學(xué)家長期以來認為血流在癌癥轉(zhuǎn)移中起著重要作用。但是，在斑馬魚和人類中測試這種假說的研究證實，循環(huán)血流會影響腫瘤細胞在脈管系統(tǒng)中停滯并排出體內(nèi)的位置，在那里它們可以形成轉(zhuǎn)移。

在發(fā)表于《細胞》雜志的一篇論文中，法國國家健康和醫(yī)學(xué)研究所（INSERM）研究人員發(fā)現(xiàn)，在斑馬魚胚胎模型中，人們可以在其整個脈管系統(tǒng)中追蹤標記的循環(huán)腫瘤細胞（CTC），并且腫瘤細胞停滯的部位與血流速度低于400～600μm/s密切相關(guān)。

“該領(lǐng)域的一個長期觀點是，由于大小限制，CTC會停留在直徑極小的毛細血管里。”論文作者Jacky G.Goetz說，“這項研究表明，這一位置不僅受到生理限制，而且血液流動對腫瘤細胞與血管壁形成黏附有重要影響，我認為這是理解腫瘤細胞如何以及在何處產(chǎn)生轉(zhuǎn)移的重要補充。”

研究人員選擇了斑馬魚胚胎模型，因為它的血管高度一致。“這使得記錄注射后腫瘤細胞的位置更容易。”Goetz解釋說。該團隊將所有圖像匯總在一起，創(chuàng)建了腫瘤細胞在脈管系統(tǒng)中的位置圖。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)腫瘤細胞離開循環(huán)血管，并在新位置穿過內(nèi)皮屏障形成繼發(fā)性腫瘤時，血流對于外滲過程至關(guān)重要。“當(dāng)我們在斑馬魚胚胎中進行延時成像時，發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細胞似乎卷曲在血管中被捕獲的腫瘤細胞周圍。”Goetz說，“在這一步，血液流動是必不可少的，沒有流動，內(nèi)皮重塑不會發(fā)生。這就需要一定量的血流保持內(nèi)皮細胞活躍，以便它可以在腫瘤細胞周圍重塑。”

之后，他們使用活體成像技術(shù)觀察了小鼠腫瘤腦轉(zhuǎn)移的過程，最終也證實了這一結(jié)論。研究人員接下來將這些研究結(jié)果用于研究100例不同原發(fā)腫瘤位置患者的腦轉(zhuǎn)移瘤，并繪制了轉(zhuǎn)移灶的位置和生成的熱點圖。Goetz等人將腦轉(zhuǎn)移瘤圖與對照患者的灌注圖合并，發(fā)現(xiàn)它很好地再現(xiàn)了其斑馬魚實驗結(jié)論。

研究人員總結(jié)說，所有這些發(fā)現(xiàn)都表明，轉(zhuǎn)移部位的血流調(diào)節(jié)了腫瘤細胞轉(zhuǎn)移性生長發(fā)生的地點和方式。研究人員還計劃研究抑制血管內(nèi)皮重塑能力的方法，以潛在地減少CTC外滲并抑制轉(zhuǎn)移。