為什么癌癥容易復(fù)發(fā)？許多研究人員將其歸咎于“沉睡的癌細(xì)胞”。這些癌細(xì)胞對抗癌療法不敏感，往往能躲過醫(yī)生的精心治療。而當(dāng)它們從沉睡中蘇醒，癌癥也就卷土重來。

姚廣教授（藍(lán)衣）與他的研究團(tuán)隊（圖片來源：姚廣教授實驗室官網(wǎng)）

如果找到控制癌細(xì)胞沉睡的開關(guān)，我們或許就能開發(fā)出更好的抗癌療法。今日，《細(xì)胞》子刊《Cell Reports》上就刊登了這樣一則研究——來自亞利桑那大學(xué)（The University of Arizona）癌癥中心的姚廣教授團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，Rb-E2F信號網(wǎng)絡(luò)是控制癌細(xì)胞“深睡”、“淺睡”的關(guān)鍵。

什么？癌細(xì)胞也有深睡和淺睡的區(qū)別？沒錯。在這里，淺睡的癌細(xì)胞是指那些容易蘇醒，開始分裂的細(xì)胞群體，深睡的癌細(xì)胞則是指不容易蘇醒的細(xì)胞群體。在普通的腫瘤中，那些醒著的癌細(xì)胞會快速分裂，這正中許多抗癌療法的下懷。以化療為例，許多療法針對的就是這些快速分裂的細(xì)胞。然而，如果在使用化療的過程中，癌細(xì)胞保持沉睡，化療對它們也就無能為力了。因此，了解哪些細(xì)胞淺睡，哪些深睡，它們怎樣從沉睡轉(zhuǎn)為蘇醒，對癌癥的治療有著很大的意義。

了解哪些細(xì)胞容易蘇醒，對抗癌療法有著重要價值（圖片來源：NCI）

“我們想要讓沉睡的癌細(xì)胞睡得更淺，”姚廣教授說：“這樣它們在抗癌療法中就無所遁形。”正如姚廣教授所言，他的團(tuán)隊想要做的，就是找到方法讓癌細(xì)胞睡得淺一點，使它們更容易受環(huán)境影響而蘇醒，從而被抗癌療法殺傷。從另一個角度看，這能降低癌癥復(fù)發(fā)的風(fēng)險。另外，如果研究人員能掉轉(zhuǎn)方向，讓癌細(xì)胞陷入“昏迷”，同樣也能降低癌癥復(fù)發(fā)的風(fēng)險。

為了找到這樣的方法，科學(xué)家們從先前的研究中尋找到了靈感。他們發(fā)現(xiàn)，Rb-E2F信號網(wǎng)絡(luò)在許多正常細(xì)胞的分裂和沉睡中扮演了重要功能。那么，這個信號網(wǎng)絡(luò)會不會也同樣影響了癌癥的分裂呢？

計算機(jī)模型能用來預(yù)測不同基因?qū)κ焖潭鹊挠绊懀▓D片來源：《Cell Reports》）

作為癌癥系統(tǒng)生物學(xué)的專家，姚廣教授在構(gòu)建信號通路模型上有著大量成功經(jīng)驗。他的團(tuán)隊利用計算機(jī)建立了一個模型，來模擬Rb-E2F信號網(wǎng)絡(luò)——在模型中，通過調(diào)整某些基因的表達(dá)量，研究人員可以估計對癌細(xì)胞熟睡程度的影響。隨后，他們在活體細(xì)胞中檢驗?zāi)Ｐ皖A(yù)測的靠譜程度。

后續(xù)的研究不但證實了這個預(yù)測模型的準(zhǔn)確性，還做出了一個意外發(fā)現(xiàn)——這個信號網(wǎng)絡(luò)并不是簡單粗暴地分為“蘇醒”和“睡眠”兩檔，而是有著多個調(diào)節(jié)的階段。“Rb-E2F信號網(wǎng)絡(luò)的不同部分能以不同的程度影響熟睡程度，這就好像有些開關(guān)能讓燈發(fā)出不同亮度的光。”姚廣教授說。舉例來說，高表達(dá)Myc基因就像每天早晨的鬧鈴一樣，只能讓癌細(xì)胞小幅度清醒，而高表達(dá)Cyclin D基因就像被子突然被掀開，讓癌細(xì)胞大幅清醒。因此，后者也更有可能使沉睡中的癌細(xì)胞蘇醒，從而遭受化療的攻擊。

這項研究的圖示（圖片來源：《Cell Reports》）

“了解這個‘漸變開關(guān)’的機(jī)制能讓我們更好地了解細(xì)胞的沉睡程度，從而讓我們更好地靶向這些細(xì)胞，”姚廣教授評論道：“我們正在研究Rb-E2F如何與其他控制沉睡的調(diào)控通路互動，這有望能帶來針對沉睡癌細(xì)胞的新療法。”

參考資料：

[1] Controlling Depth of Cellular Quiescence by an RbE2F Network Switch

[2] UA Cancer Center team identifies a switch that may help target dormant cancer cells

原標(biāo)題：Cell子刊：華人學(xué)者找到控制癌細(xì)胞沉睡的開關(guān)