淋巴结转移的癌细胞可成为远处转移瘤的来源

近日，在一项新的研究中，来自美国麻省总医院（MGH）和哈佛医学院的研究人员发现在小鼠模型中，来自转移性淋巴结（metastatic lymph node）的癌细胞能够通过入侵淋巴结血管而逃逸到血液中，从而导致在身体其他部位产生转移瘤（metastases）。他们的发现为淋巴结在癌症扩散中发挥作用的主张增加了证据。相关研究结果发表在2018年3月23日的Science期刊上，论文标题为“Lymph node metastases can invade local blood vessels, exit the node, and colonize distant organs in mice”。

图片来自Ethel R. Pereira。

论文通信作者、麻省总医院放射肿瘤科斯蒂尔肿瘤生物学实验室的Timothy Padera博士说，“当癌细胞在体内扩散时，它们通常到达的第一个地方就是淋巴结，但是来自淋巴结的细胞扩散到诸如肺部、肝脏、骨骼和大脑之类的器官中的能力一直存在着争论。不过，扩散到这些器官经常是致命性的。我们直接证实首先扩散到淋巴结的癌细胞能够侵入散布在淋巴结中的血管而成为远处器官中的肿瘤生长的来源。”

为了研究来自淋巴结转移的癌细胞是否能够扩散到其他器官中，这些研究人员利用一种荧光蛋白对几种不同类型的癌细胞---来自黑色素瘤和鳞状细胞癌模式小鼠---进行标记，其中这种荧光蛋白当接受特定光线照射时，它从发出绿色荧光转化为发出红色荧光。将这些经过标记的癌细胞移植到小鼠体内可产生原发性肿瘤，而且当发生淋巴结转移时，转移性癌细胞从发出绿色荧光转化为发出红色荧光。在血液或身体其他地方发现的发出红色荧光的癌细胞可能仅来自转移性淋巴结而不是原发性肿瘤。

这些研究人员在这些小鼠的血液中检测到发出红色荧光的循环肿瘤细胞，这表明癌细胞正从从转移性淋巴结释放出来。他们还在这些小鼠的肺部中发现了发出红色荧光的癌细胞，从而支持这一假说：来自淋巴结转移的细胞能够在肺部或其他器官中形成新的转移性癌细胞集落。在这项研究中，通过仔细研究这些小鼠的转移性淋巴结，他们提出淋巴结内的转移性细胞可能通过免疫细胞穿过淋巴结所需经过的导管进入血管。同样地，在头颈癌患者的淋巴结中，肿瘤细胞能够在淋巴结血管中鉴定出。

在另一项发表在同期Science期刊上的论文标题为“Lymph node blood vessels provide exit routes for metastatic tumor cell dissemination in mice”的研究中，奥地利维也纳医科大学的D. Kerjaschki和奥地利科学技术学院的M. Sixt及其同事们通过将癌细胞微灌注到输入淋巴管（afferent lymphatic vessel）中，将它们运送到小鼠的淋巴结中。他们发现肿瘤细胞快速地浸润淋巴结实质，侵入淋巴结血管，并且在无需胸导管的参与下导致肺部转移瘤产生。这些研究结果提示着在实验性小鼠模型中，淋巴结血管能够作出癌细胞在全身扩散的一种应急通路。这种类型的肿瘤细胞扩散是否发生在癌症患者中发生还仍然有待确定。

Padera说，“如果这些数据在人类患者中得到证实，那么它们提示着一些淋巴结转移可能是致命性的远处转移（distant metastases）的来源，因而需要明确地加以治疗。确定淋巴结内的癌细胞如何能够侵入淋巴结血管的分子调节机制将能够在治疗上靶向这个过程。描述逃离淋巴结的细胞的分子谱可能鉴定出指示哪些淋巴结是危险的并且需要得到明确的治疗以治愈患者的标志物。”

资讯出处：

Metastatic lymph nodes can be the source of distant metastases in mouse models of cancer

参考资料：

Ethel R. Pereira, Dmitriy Kedrin, Giorgio Seano et al. Lymph node metastases can invade local blood vessels, exit the node, and colonize distant organs in mice. Science, 23 Mar 2018, 359(6382):1403-1407, doi:10.1126/science.aal3622

M. Brown, F. P. Assen, A. Leithner et al. Lymph node blood vessels provide exit routes for metastatic tumor cell dissemination in mice. Science, 23 Mar 2018, 359(6382):1408-1411, doi:10.1126/science.aal3662