2020年10月份《自然-癌症》文章精选
封面故事
老龄化导致的代谢重塑加速肿瘤生长
人结肠隐窝线粒体复合物I和IV与年龄相关的丢失导致代谢重塑,包括PHGDH的上调,造成对肿瘤生长有利的代谢条件。
癌症在COVID-19这里找到了一个强大的对手,这使人们在之前担心COVID-19会更加影响肿瘤患者。目前,有两项研究对使癌症患者的COVID-19症状恶化的决定因素这一谜团进行了深入探讨。
2019年冠状病毒病(COVID-19)及其致病病毒SARS-CoV-2对肿瘤患者的管理造成了相当大的挑战。COVID-19导致的呼吸道和全身感染在老年患者,免疫抑制患者和癌症患者体内尤其严重。此外,严重的COVID-19与炎症爆发和淋巴细胞减少有关,这可能会加重癌症的预后。在此,作者讨论了癌症患者有严重COVID-19症状的风险更高,描述了赋予这种疾病保护性或不良反应的免疫反应,并指出哪些抗肿瘤疗法可能会使病人更容易感染COVID-19,或者对癌症和COVID-19有双重治疗效果。
由于其潜在的恶性肿瘤和治疗引起的免疫抑制,癌症患者感染COVID-19的后果有可能更具风险。在Gustave Roussy癌症中心首批接受治疗的178例COVID-19患者中,125例(70.2%)住院治疗,47例(26.4%)出现临床恶化,31例(17.4%)死亡。年龄超过70岁、吸烟、有癌症转移、接受细胞毒性化疗和上一次就诊时东部肿瘤协作组评分大于或等于2,是增加死亡风险的最强决定因素。在多变量分析中,东部肿瘤协作组评分仍是唯一的预测死亡的因素。相反,免疫治疗、激素治疗和靶向治疗没有增加临床恶化或死亡风险。生物标志物研究发现,C反应蛋白和乳酸脱氢酶的水平与临床恶化风险的增加显著相关,而C反应蛋白和D-二聚体水平与死亡风险的增加相关。COVID-19的治疗影响了肿瘤的治疗策略,使41%的患者延迟的中值至20天,30%的患者改变治疗策略。
视网膜母细胞瘤(RB)是一种神经节苷脂GD2过度表达的小儿视网膜肿瘤。虽然早期诊断的患者可以治疗,但患者可能会失去一只或两只眼睛。作者生成了GD2特异性嵌合体抗原受体T淋巴细胞(GD2.CAR-Ts),并将其局部递送至小鼠的原位移植RB。研究的数据显示,当与局部释放的白细胞介素-15和可注射的水凝胶结合使用时,GD2.CAR-Ts成功地消除了RB肿瘤细胞,而且不损害小鼠的视力。
在人类结直肠上皮细胞中,由线粒体DNA突变引起的氧化磷酸化(OXPHOS)缺陷随年龄的增长而增加,并在结直肠肿瘤中普遍存在,但它们是否积极地促进了肿瘤的发生仍然未知。作者展示了导致OXPHOS缺陷的线粒体DNA突变在人类腺瘤/癌变序列中富集,这表明它们可能赋予了一种代谢优势。为了测试这个可能性,作者在小鼠的OXPHOS缺陷肠干细胞中删除了肿瘤抑制因子Apc。结果,由于细胞增殖加速和凋亡减少,所产生的肿瘤比对照组小鼠的肿瘤大。研究表明,正常的隐窝和肿瘤都会通过上调新生丝氨酸合成途径,对OXPHOS缺失进行代谢重塑。此外,在肿瘤发生之前,正常人结肠隐窝在响应OXPHOS缺乏时上调丝氨酸合成途径。数据表明,年龄相关的OXPHOS缺乏导致代谢重塑,可在功能上导致肠癌加速发展。