Nature:睡眠时,乳腺癌转移加速?!

2022-06-24 肿瘤新前沿 转化医学网

与白天从肿瘤中脱落的循环细胞相比,夜晚脱落的细胞分裂更快,因此更有可能形成转移。

导读:在及早发现乳腺癌的情况下,患者通常会获得较好的治疗效果。但是一旦癌症开始转移,治疗的难度便大幅度上升了。迄今为止,癌症的研究对肿瘤何时脱落转移细胞的问题的关注甚少。最近,科学家们有了一项惊人的发现:患者在睡眠时,乳腺癌的转移扩散加速。

根据世界卫生组织(WHO)的数据,乳腺癌是最常见的癌症之一,每年大约有230万人新增乳腺癌患者。如果乳腺癌能够及早地被发现,患者通常会获得良好的治疗效果。但是一旦癌症开始转移,治疗的难度便大幅度上升了。当循环癌细胞(CTC)脱离原来的肿瘤,通过血管在体内传播并在其他器官中形成新的肿瘤时,癌症就发生了转移。

迄今为止,癌症的研究对肿瘤何时脱落转移细胞的问题的关注甚少。研究人员先前认为肿瘤是持续性地释放这些这类细胞的。然而,苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)、巴塞尔大学医院和巴塞尔大学的研究人员进行的一项新研究得出了一个惊人的结论:产生转移的循环癌细胞大多在患者的睡眠时段出现。这项研究结果发布在《Nature》上。

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04875-y

睡眠时的循环癌细胞水平更高

研究负责人、苏黎世联邦理工学院分子肿瘤学教授Nicola Aceto总结道:“当患者睡着时,肿瘤就会苏醒。”

研究人员分析了30名女性癌症患者的样本。这些女性患者都处于未治疗或暂停治疗的状态。研究团队分别在上午10点(清醒)以及凌晨4点(熟睡)两个阶段收集了她们的血液样本。他们发现,当患者进入睡眠时,肿瘤会产生更多的循环细胞。与白天从肿瘤中脱落的循环细胞相比,夜晚脱落的细胞分裂更快,因此更有可能形成转移。

发现这一点之后,研究人员认为昼夜节律可能影响了癌转移的过程。于是团队设计了一组乳腺癌的肿瘤小鼠模型,开始进行更深层次的分析。

小鼠与人类患者的样本结果正相反:白天的循环癌细胞的水平大于夜晚。这背后的原因是,作为夜行性动物,小鼠在白天睡觉,夜晚活动,因此实验结果的本质仍然是生物体夜晚脱落的循环细胞更多。之后,研究人员扰乱了小鼠的节律,让它们休息与活动的时间变得混乱。一段时间后发现小鼠的循环癌细胞仍然是休息时上升,活动的时候下降。

昼夜节律调节激素控制转移

如果是昼夜节律影响了癌症转移,那么这会不会和影响昼夜节律的激素相关呢?

研究团队在小鼠中人为地增加了褪黑素,它们观察到,褪黑素使得小鼠血液中的循环癌细胞的数量明显上升了。而加入褪黑素受体抑制剂时,血液中的循环癌细胞则会下降。

该研究的主要作者、苏黎世联邦理工学院的博士后研究员Zoi Diamantopoulou说:“我们的研究表明,循环癌细胞从原肿瘤中的脱落是由决定我们昼夜节律的褪黑激素等激素控制的。”

调整治疗方法

研究结果同时也反映了,诊断肿瘤或血液样本的时间可能会影响肿瘤学家的分析。Aceto笑着说:“我的一些同事通常在清晨或傍晚工作,但有时他们也会在其他时间分析血液。”科学家们惊讶地发现,在一天内不同时间采集的样本中,循环癌细胞的水平有很大差异。

Aceto说:“在我们看来,卫生保健专业人员可能需要系统地记录下他们对患者进行活组织检查的时间,这将有助于使数据真正地具有可比性。”

研究人员下一步将思考如何将这些发现整合到现有的癌症治疗中,以优化治疗。另外,作为进一步研究,Nicola Aceto想要研究不同类型的癌症是否与乳腺癌的表现相似,以及,患者如果在不同的时间接受治疗,现有的疗法是否会更加有效。

 

参考资料:

Diamantopoulou Z, Castro-Giner F, Schwab FD, Foerster C, Saini M, Budinjas S, Strittmatter K, Krol I, Seifert B, Heinzelmann-Schwarz V, Kurzeder C, Rochlitz C, Vetter M, Weber WP, Aceto N.The metastatic spread of breast cancer accelerates during sleep.Nature. 2022 Jun 22. doi: 10.1038/s41586-022-04875-y

https://medicalxpress.com/news/2022-06-breast-cancer-night.html.

作者: 转化医学网

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