腸癌發(fā)家史
那這個早期到底是多早呢?
或者換個更直觀的說法:癌細胞開始離家出走的時候,腫瘤有多大呢?
對于這個問題,目前這個進化樹模型是難以回答的。不過這也難不倒在計算生物學方面受過專業(yè)訓練的Christina Curtis博士。
她帶領(lǐng)團隊開發(fā)了一個三維計算模型[13],這個模型可以模擬在不同的參數(shù)條件下腫瘤的大小,及其與疾病進展和基因變異之間的關(guān)系。
有了這個模型,他們很快就算出了21名患者癌細胞轉(zhuǎn)移時的腫瘤大小。結(jié)果,那17名(83%)早期轉(zhuǎn)移的患者,轉(zhuǎn)移的真是非常早啊。在腸道腫瘤體積不足0.01立方厘米,也就是不到100萬個細胞的時候,一部分癌細胞就已經(jīng)離家出走了。
甚至有4名患者,在腫瘤只有1萬個細胞,體積只有0.0001立方厘米的時候,就轉(zhuǎn)移了。。。這也太早了吧~
從理論上講,體積小于0.01立方厘米的腫瘤,在臨床上是檢測不到的。這就意味著,對于那17位患者而言,幾乎是腫瘤一誕生,就是晚期。這些癌細胞那真是配得上“天生的壞種”這個稱呼。
轉(zhuǎn)移時腫瘤的大小,紅框內(nèi)是同一患者的兩組數(shù)據(jù)
可以看到腫瘤體積為0.0001立方厘米、10000個細胞時,發(fā)生轉(zhuǎn)移的4位患者
那這些“天生的壞種”有沒有什么特點呢?
研究人員又調(diào)用了MSK-Impact[14]和GENIE[15]研究中2751名腸癌患者的測序數(shù)據(jù)。這2751名患者診斷結(jié)果明確,有938名患者為IV期轉(zhuǎn)移性腸癌患者,另外的1813名患者為I-III期的早期腸癌患者;此外,這些患者的基因變異數(shù)據(jù)也比較完整。
將這些數(shù)據(jù)與上面的結(jié)果相結(jié)合,研究人員有了不小的發(fā)現(xiàn)。
“我們發(fā)現(xiàn)特定的突變組合可以預測轉(zhuǎn)移,”Christina Curtis博士說。例如,一個名為PTPRT的基因突變與經(jīng)典結(jié)直腸癌驅(qū)動基因的突變相結(jié)合,幾乎只在轉(zhuǎn)移性癌癥患者中出現(xiàn)。
腸癌的進化轉(zhuǎn)移史
之前有研究表明,PTPRT功能的喪失會增加一個名為STAT3蛋白的活性,從而增強了細胞的存活能力[16],因此STAT3有可能是個不錯的抗癌靶點。
此外,PTPRT的基因突變或許還可以用于指導患者的治療。如果切下的早期腫瘤中發(fā)現(xiàn)這個基因變異,或許可以考慮全身輔助化療。當然,這個還需要臨床研究去驗證。
總的來說,Christina Curtis博士團隊的這個研究表明,腸癌的轉(zhuǎn)移可以發(fā)生在腫瘤形成的初期?,F(xiàn)在看來,人類迫切需要一種能檢測這些難以發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤的方法。希望研究液體活檢的科學家們繼續(xù)努力。