我们可能经常会看到一些关于癌细胞如何巧妙的逃避免疫细胞的追击,最后潜伏下来慢慢生长的研究。但是这么狡猾的癌细胞愿意一直忍下去吗?
055-79000的一项研究完全推翻了之前的一些假设。癌细胞不仅会隐藏,还会主动入侵免疫细胞。并没有我们想象的那么“懦弱”,只是这种行为太隐蔽了,以前从来没有发现过。
新的研究发现,当癌细胞与免疫细胞共存时,前者会伸出极其微小的“触角”,从邻居那里窃取生存所必需的物质。
正常情况下,某些细胞确实会长出一些触须状的纳米管,可以用于相邻两个细胞之间的物质传递,包括可以产生能量的线粒体。
癌细胞在进化过程中也学会了这种方法,但不是友好交流,而是直接窃取对方的线粒体为己所用。
在这项新研究中,来自美国布莱根妇女医院的Shiladitya Sengupta博士和同事将从小鼠身上获得的乳腺癌细胞与免疫细胞一起放在培养皿中。16小时后,将这些细胞置于场发射扫描电子显微镜下观察。结果发现,平均每个癌细胞会与T细胞形成一个纳米管,每个纳米管的宽度约为50-2000纳米。
癌细胞和T细胞之间存在纳米级通道(来源:参考文献[3])
在某些情况下,几个纳米管会合并形成更厚的通道。
这些纳米管是否具有与正常细胞相似的功能?研究人员决定通过荧光染色来标记T细胞中的染色体,以便进行实时跟踪。这一次,他们在显微镜下亲眼看到一些绿色荧光颗粒出现在纳米管中。这些是T细胞的线粒体,不断被癌细胞拉入体内。
此外,癌细胞不仅抢夺T细胞的线粒体,还疯狂地消耗周围的氧气。与细胞相互隔离的情况相比,如果有纳米管存在,癌细胞的耗氧量会增加一倍,生长速度会变得非常快。这可能表明,被盗的线粒体可能为癌细胞的生长持续提供能量。
纳米管可以帮助癌细胞获得线粒体(来源:参考文献[3])
在这里,癌细胞带着线粒体过着富足的生活,而失去线粒体的T细胞变得虚弱,耗氧量减少,不再生长。这是癌细胞一举两得的好办法。它可以加强自己的力量,削弱敌人的力量。
除了小鼠癌细胞外,人乳腺腺癌和乳腺癌细胞在与T细胞共培养时也能产生纳米管窃取线粒体,这表明这种方式是癌细胞存活的普遍机制。
阻止纳米管形成或成为抗癌新方向(来源:参考文献[2],鸣谢:Tanmoy Saha)
幸运的是,这个过程是完全可以避免的。通过给肿瘤小鼠注射一种阻止纳米管形成的抑制剂,小鼠的肿瘤体积缩小到原来的一半,当该抑制剂与免疫检查点结合使用时,肿瘤中浸润的T细胞数量显著增加。
注:原文已删除。
参考资料:
[1]癌细胞利用“微小的触角”来抑制免疫系统。2021年11月19日检索自
[2]癌细胞从免疫细胞中窃取产生能量的部分。2021年11月19日检索自
[3] Hae Jang,细胞间纳米管介导癌症和免疫细胞之间的线粒体运输,自然纳米技术(2021)。DOI: 10.1038/s41565-021-01000-4。