柏林和海德堡的研究人员报告说,当血癌细胞突破骨骼并繁殖时,肿瘤细胞变得危险地多样化,该地区的免疫反应也发生了变化科学免疫学.对癌症进展的详细了解可以促进诊断和治疗。
无法治愈的骨髓癌“多发性骨髓瘤”经常在骨髓中发展数十年而不被注意。在晚期,病变会破坏骨骼并扩散到身体的其他部位。来自柏林慈善卫生研究所(BIH), 伦敦玛丽女王大学精密医疗大学研究所(PHURI),海德堡大学医院骨髓瘤中心(UKHD),海德堡大学和德国癌症研究中心(DKFZ)的跨学科团队,以及其他国家和国际合作伙伴,一直在研究当骨髓瘤细胞首次突破骨骼时,这些病变会发生什么。研究人员发现,肿瘤细胞在离开骨髓时急剧分化,这也会影响肿瘤病变处的免疫细胞。他们在《科学免疫学》杂志上报告说,新的发现可能有助于更精确的诊断和治疗。
当肿瘤细胞离开骨骼时,它们发现自己处于一个完全不同的环境中,环境条件也不同。“我们怀疑这种多样性有助于癌细胞适应骨外的生存,使它们能够扩散到身体的其他部位,”UKHD血液学、肿瘤学和风湿病学系转化性骨髓瘤研究负责人尼尔斯·温霍德博士说。
利用创新的单细胞和空间组学技术,研究小组还首次研究了免疫系统如何对这种来自骨骼的癌细胞“爆发”做出反应。他们发现癌细胞微环境中免疫细胞的类型和数量发生了显著变化。例如,某些免疫细胞,被称为T细胞,在骨外的病灶处有非常不同的受体和表面分子——这可能是对新出现的肿瘤细胞异质性的适应。
“肿瘤细胞和免疫细胞之间似乎存在一种共同进化,双方都对对方的变化做出反应,”该研究的共同通讯作者西蒙·哈斯教授说。他在BIH、Max delbrck中心和柏林慈善基金会Universit?tsmedizin共同关注的领域“个性化医疗的单细胞方法”领导一个实验室。他也是PHURI的单细胞技术和精准医学主席。研究人员推测,免疫系统和癌症之间的这种增强的相互作用可能既促进又阻碍了与疾病的斗争。该团队目前正在调查哪些因素对这种相互作用有积极或消极的影响。
为了进行分析,国际团队使用了来自身体不同部位骨髓瘤病变的组织样本。这些材料是通过图像引导活检或在易骨折或已经骨折的手术中获得的。该研究的第一作者之一Lloren? sol<s:1> Boldo博士说:“单细胞分析和空间多组学技术使我们能够同时研究数千个单个细胞的广泛特性,并考虑到它们在组织中的确切位置。”
该结果对今后骨髓瘤的诊断和治疗具有一定的指导意义。目前,用于诊断的样本通常取自患者的髂嵴(骨盆的一部分)。然而,由于研究表明,癌细胞从骨破裂的热点地区的癌细胞和免疫细胞与髂嵴的癌细胞和免疫细胞有很大的不同,这些部位可能更适合样本收集,并允许更精确的疾病评估和可能的治疗调整。