研究人員發現當人們休息時 乳腺癌細胞更可能進入血液

當腫瘤細胞鑽進入血液並移動到身體的新位置停留時,這個過程稱為轉移。National Cancer Institute

當腫瘤細胞鑽進入血液並移動到身體的新位置停留時,癌症是最致命的,這個過程稱為轉移。現在,一項研究發現,對於患有乳腺癌的人來說,這些被稱為「外周循環腫瘤細胞」 (或 CTC) 的流氓細胞比白天更有可能在夜間進入血液。

英國曼徹斯特大學的時間生物學家孟慶軍(音譯,Qing-Jun Meng)說,這一發現揭示了迄今為止尚未被關注的人類生理學,並可能發展出更能追 癌症進展的方法。

幾十年來,研究界一直在討論人體的晝夜節律如何影響癌症。瑞士蘇黎世瑞士聯邦理工學院的癌症生物學家、共同作者尼古拉·阿塞托(Nicola Aceto)說,通過這項研究,「腫瘤在患者睡覺時甦醒」這一點變得很清楚。他說,這是理解轉移的「進步」。「從長遠來看,向前邁出一步對患者來說是好事」。該研究於6月22日發表在《自然》(Nature1)上。

2007 年,國際癌症研究機構將晝夜節奏紊亂列為「可能的」致癌物,此前長期研究得出結論,非正常工作時間的人(如空乘人員和夜班護士)患乳腺癌的風險更高。為甚 會發生這種情況仍然是謎題。

一個人的生物鐘由各種基因控制,這些基因在24小時時間節奏上表達特定分子,影響身體的許多過程,包括新陳代謝和睡眠。然而,大多數研究人員最初認為癌細胞「如此糟糕,如此高度突變」,以至於它們不符合如此的時間節奏,阿塞托說。

對於轉移,當阿塞托和他的同事注意到患有腫瘤的小鼠體內的外周循環腫瘤細胞水平,根據一天中抽取血液的時間而變化時,他們第一個反應是,這可能不具有學術上嚴謹的意義。於是,阿塞托於不同時間採集30名因乳腺癌住院的女性的血液,一次是在凌晨4點,另一次是在上午10點。

研究人員發現,他們在血液樣本中檢測到的大部分外周循環腫瘤細胞(幾乎80%)出現在凌晨4點採集的部分,此時患者仍在休息。阿塞托說,起初,「我很驚訝,因為根據過去的經驗是腫瘤不分時間散發循環細胞;但數據非常清楚。因此,在感到驚訝之後不久,我們就開始非常興奮。」

研究人員的下一步是在這些患者之外,確認是否也出現同樣情形。為此,該團隊將乳腺癌腫瘤移植到小鼠體內,並全天測試動物的外周循環腫瘤細胞水平。與人類相比,老鼠的晝夜節律倒轉,這意味著它們在晚上最活躍,白天傾向於休息。研究小組發現,當動物處於休息狀態時,動物的外周循環腫瘤細胞水平在白天達到峰值,有時濃度比基線高出88倍。

此外,研究人員從小鼠身上收集外周循環腫瘤細胞,無論是在動物休息時還是在它們活躍時。他們在兩組細胞中添加不同的螢光標籤,然後將它們注射回小鼠體內。大多數長成新腫瘤的細胞都是在小鼠休息時收集的,這表明這些外周循環腫瘤細胞在某種程度上更利於轉移。

紐約市路德維希癌症研究所的癌症生物學家鄧文志(Chi Van Dang,音譯)說,這一發現「令人震驚」。醫生測量血液中的外周循環腫瘤細胞水平(一種液體活檢),以幫助了解癌症患者的進展情況,他說,因此「對我來說,第一個總結是,採集血樣的時間差異,可能會給帶來誤導性信息」。他補充說,這意味著醫生在追 癌症時可能需要重新考慮。

阿塞托說,為甚 人類的乳腺癌細胞在夜間更活躍,可能取決於許多仍需要研究的因素。激素是身體用來發出該起床或上床睡覺的信號的工具,它可能會發揮作用。研究小組發現,用睾酮或胰島素等激素治療小鼠,會對外周循環腫瘤細胞水平產生影響,無論降低或升高,取決於激素的給藥時間。

鄧文志說,了解這一過程的工作原理,有朝一日可能會推展出更好的癌症治療,但這一現實可能還有很長的路要走。他補充說,首先需要進行更多的研究,以解開連接晝夜節奏和癌症的複雜網絡。

與此同時,孟慶軍提醒不要將睡眠視為乳腺癌患者的敵人。 一些研究表明,患有癌症且每晚睡眠時間通常少於 7 小時的人死亡風險更高,而擾亂小鼠的晝夜節奏可以使癌症移動得更快。他說,這些發現並不表明「你不需要睡眠,或者你需要更少的睡眠。這僅僅意味著這些細胞更喜歡24小時周期的特定階段進入血液。」

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