匹兹堡大学的一组研究人员发现了一种可能改变卵巢癌检测和预防方式的方法。该研究揭示了在输卵管支持组织中发现的一种特定类型的高风险细胞可能在高级别浆液性卵巢癌(HGSOC)的发展中起关键作用,这是最常见的且最致命的卵巢癌类型。
卵巢癌研究的重大突破
卵巢癌是妇科癌症中最致命的一种,每年在美国有超过12,000名女性因此丧生。该疾病特别具有挑战性,因为它通常在晚期才被发现,此时治疗效果较差。腹胀、盆腔疼痛和频繁排尿等症状往往不明显,容易被误认为其他疾病。这使得早期检测至关重要,但现有的筛查方法,包括超声波和CA-125血液检测,并不是总是可靠的。
尽管死亡率很高,但卵巢癌的预防策略仍然有限。对于高风险女性来说,最有效的预防措施是预防性手术——切除卵巢和输卵管,这可以显著降低患癌风险。然而,这是一种侵入性和改变生活的手术,因此迫切需要替代的预防策略。
匹兹堡大学恶性血液学和医学肿瘤学副教授兰·科夫曼博士强调了这一发现的重要性。“了解卵巢癌的形成机制对改善患者预后至关重要。到目前为止,人们对围绕癌细胞的支持组织关注较少,”科夫曼解释道。“这项研究将我们的注意力转向输卵管基质及其在肿瘤发展中的作用。”
输卵管基质在癌症发展中的作用
这项发表在《癌症发现》杂志上的新研究将注意力转向了输卵管中的基质,即支持性的结缔组织。传统上,研究人员主要关注上皮细胞,这些细胞会变成癌细胞并导致HGSOC。然而,这项研究发现,一种通常支持健康组织生长和修复的间充质干细胞(MSCs)可以发生转变,并促进癌症的发展。
科夫曼博士及其团队鉴定出了一类被称为“高风险间充质干细胞”(hrMSCs)的MSCs。这些细胞即使在没有癌症的女性中也存在,但在因年龄或BRCA基因突变等因素而处于高风险的女性中更为常见。研究人员发现,这些高风险间充质干细胞创造了一个支持癌细胞发展的微环境。
高风险间充质干细胞如何触发癌症形成
研究表明,当高风险间充质干细胞与输卵管中的健康上皮细胞相互作用时,它们可以促进DNA损伤,从而导致前癌病变——称为浆液性输卵管上皮内癌(STIC)。这些病变通常会发展成完整的HGSOC肿瘤。这一发现非常重要,因为它表明卵巢癌不仅来源于上皮细胞的基因突变,还来源于周围基质组织的变化。
“这些高风险间充质干细胞促进了上皮细胞的DNA损伤,然后帮助那些突变细胞存活,”科夫曼解释道。“这是癌症启动的完美风暴。”
研究还发现,高风险间充质干细胞鼓励肿瘤生长并增加化疗耐药性,使治疗更加困难。这一见解尤为重要,因为化疗耐药性是有效治疗卵巢癌的主要障碍。许多患者最初对治疗有反应,但后来由于耐药癌细胞的存在而复发。
癌症发展中的关键蛋白质
进一步的研究发现,高风险间充质干细胞中的抗氧化剂AMP激酶水平降低,这导致一种名为WT1的蛋白质水平升高,后者触发DNA损伤化合物。WT1已知在多种癌症中发挥作用,其在高风险间充质干细胞存在下的活性增强进一步加强了基质微环境与卵巢癌发展之间的联系。
早期检测和预防的可能性
这一发现为早期检测和预防卵巢癌开辟了新的可能性。由于高风险间充质干细胞会释放特定化合物进入血液,这些化合物可以作为早期检测的生物标志物。识别这些生物标志物可以帮助医生比现有方法更早地诊断卵巢癌。早期检测可以显著提高生存率,因为在癌症扩散之前进行治疗效果更好。
此外,能够提升AMP激酶水平的药物可能预防或逆转输卵管基质中的早期致癌变化。这种治疗方法可以为高风险女性提供非侵入性的替代方案,避免切除卵巢的手术。这将是卵巢癌预防的一个重大突破,为女性提供更多选择,而不仅仅是极端的手术干预。
“这是首次报告输卵管基质变化在卵巢癌启动中直接发挥作用,”科夫曼说。“这也指出了我们可以干预的路径。”
卵巢癌研究的未来
这项研究表明,基质微环境在癌症发展中起着重要作用,并提示类似过程可能在其他类型的癌症中也在发挥作用。理解这些机制可能会为卵巢癌及其他恶性肿瘤的新治疗方法铺平道路。研究人员现在正在调查类似的高风险间充质干细胞是否在乳腺癌、胰腺癌和其他侵袭性癌症中也发挥着作用。
“迄今为止,HGSOC的生物标志物还不够敏感或特异,无法用于早期检测,”研究作者指出。“但通过研究输卵管基质在癌症形成中的作用,我们可能找到更好的诊断和预防这种致命疾病的方法。”
这项研究代表了对抗卵巢癌的重要一步。随着进一步的研究和临床试验,科学家们希望开发出更好的诊断工具和靶向疗法,每年拯救数千人的生命。
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