Cell：重磅！首次構建出人頭頸癌的完整細胞圖譜

　　頭頸部腫瘤在美國和全世界范圍內都是較為常見的，是癌癥相關疾病和死亡的第六大原因。雖然這種腫瘤經常在舌頭、臉頰或喉嚨中發現，這就使得可通過外科手術摘除它，但是它能夠通過淋巴結進一步擴散。不幸的是，一旦這種癌癥在一種被稱作轉移的過程中以這種方式擴散，那么治療它就變得更具挑戰性，并且患者通常具有較差的治療結果。

　　圖片來自麻省眼耳科醫院(Massachusetts Eye and Ear Infirmary)。

　　根據一項新的研究，含有經歷部分發生上皮-間質轉化(epithelial-to-mesenchymal transition， EMT)的細胞的頭頸部腫瘤更可能侵入和擴散到身體的其他部位。來自美國麻省總醫院和布羅德研究人員等研究機構的研究人員在這項新的研究中構建出頭頸癌的首個圖譜，揭示出原發性頭頸部腫瘤和它們的轉移瘤中的很多種不同類型的癌細胞和非癌細胞。EMT會讓這些細胞由整齊排列的塊狀結構轉化為不規則的延伸到周圍環境中的結構。這些發現提供了關于頭頸癌如何轉移的重要線索，并且可能對其他的常見癌癥產生影響。相關研究結果發表在2017年12月14日的Cell期刊上，論文標題為“Single-Cell Transcriptomic Analysis of Primary and Metastatic Tumor Ecosystems in Head and Neck Cancer”。

　　通過采用一種被稱作單細胞RNA測序的方法，這些研究人員分析了來自頭頸鱗狀細胞癌(最為常見的頭頸部腫瘤)的600多個細胞。通過他們的分析，他們構建出頭頸癌中存在的所有不同細胞的圖譜。他們也能夠描述涉及癌細胞和它們所在環境中的正常細胞的一種獨特的結構轉變，這種轉變允許腫瘤擴散。

　　論文共同通信作者、麻省總醫院癌癥中心的Bradley E. Bernstein博士說，“這是人腫瘤中發生的這種結構轉變的最為清晰的圖譜。多年來，人們已知道細胞能夠失去它們與周圍組織之間的連接，變得更具遷移性，但是這一點在人癌癥中何時、如何和哪里發生一直存在著爭論。”

　　部分發生上皮-間質轉化(EMT)是一個導致通常是靜態的細胞產生遷移能力的過程。這些發現提示著頭頸部腫瘤短暫地“借用”正常胚胎發育中的這個過程來入侵附近的組織并進行擴散，而且這些發現可能適用于類似的癌癥，如乳腺癌，前列腺癌和肺癌。

　　論文第一作者、哈佛醫學院的Sidharth V. Puram博士說，“盡管我們激動人心地對頭頸部腫瘤中的每種細胞類型提供了既豐富而又詳細的描述，但是我們很快意識到獨特的癌細胞存在于一些患者中，但不存在其他的患者中。我們想要知道這些癌細胞是否能夠解釋為何一些腫瘤擴散到脖子和脖子以下的部位，而其他的腫瘤則不會擴撒。”

　　治療頭頸部腫瘤的臨床醫生多年來一直面臨這種腫瘤在患者體內擴散的可能性，而且外科醫生仍然不確定如何尋找腫瘤轉移，以及如何確定頸部中的淋巴結組織是否需要加以切除。理解這個過程有可能避免不必要的外科手術，而且也有助于規劃化療和放療。

　　這些研究人員預計，在未來經歷這種轉變的腫瘤可能會影響臨床上管理癌癥患者的方式。這些知識將允許外科醫生根據每名患者的腫瘤生物學特征而不是腫瘤的大小來做出決定，并且預測腫瘤擴散到身體其他部位的可能性。

　　論文共同通信作者、哈佛醫學院的Derrick T. Lin博士說，“我們可能能夠比我們當前的腫瘤分期系統更加準確地預測哪些患者將會存在著更差的預后。預測哪些患者將會發生淋巴結轉移能夠更好地優化我們的治療策略。這種見解也可能導致人們開發出靶向這個過程和阻止從原發部位進行轉移的新療法，鑒于腫瘤轉移是最難治療的問題之一，也是癌癥患者無法存活的最大原因之一，這些發現開辟了一個全新的研究領域。”