根据一项前临床研究,由威尔康奈尔医学大学、纪念斯隆凯特琳癌症中心和加利福尼亚大学圣地亚哥分校健康系统联合进行的研究,血栓是在癌症患者的肺部信号的响应下形成的,而不是之前认为的其他器官部位。血栓是晚期癌症患者和侵袭性肿瘤患者的第二大死亡原因。
根据一项前临床研究,由威尔康奈尔医学大学、纪念斯隆凯特琳癌症中心和加利福尼亚大学圣地亚哥分校健康系统联合进行的研究,血栓是在癌症患者的肺部信号的响应下形成的,而不是之前认为的其他器官部位。血栓是晚期癌症患者和侵袭性肿瘤患者的第二大死亡原因。
虽然血栓通常是为了阻止伤口出血而形成的,但癌症患者可以在没有伤害的情况下形成血栓,堵塞血管并切断器官的循环。该研究于2月11日发表在Cell上,显示肿瘤通过释放趋化因子(分泌蛋白)来驱动血栓形成(血栓症),这些趋化因子随后循环到肺部。一旦到达那里,趋化因子促使称为巨噬细胞的免疫细胞释放小囊泡,这些小囊泡附着在细胞碎片(血小板)上,形成危及生命的血栓。
这些发现可能会导致诊断测试,以确定血栓风险以及针对问题根源的更安全的治疗方法,以预防血栓。
“这项工作重新定义了血栓症在癌症患者中发展的概念,与传统观点即血管壁或肿瘤细胞本身的因素负责相比,” 研究负责人、大卫·莱登博士表示,他是威尔康奈尔医学大学儿科心脏病学的斯塔夫罗斯·S·尼亚尔霍斯教授以及细胞与发育生物学教授。“这是一个革命性的概念,即血栓症在肺部开始,这是之前没有被重视的。”
加利福尼亚大学圣地亚哥分校健康系统穆尔斯癌症中心主任戴安·西梅昂博士和纪念斯隆凯特琳癌症中心乳腺医学肿瘤学家雅克琳·布朗伯格博士是联合资深作者。“我们许多癌症患者的血栓风险很高,” 布朗伯格博士说。“我们的研究有助于揭示这一现象的原因以及潜在的测试和治疗方法的发展,以帮助这些高风险患者。”
肿瘤在主导地位
“我们回顾了尸检研究,发现高达60%的癌症患者死于血栓,而不是癌症本身,”第一作者、威尔康奈尔医学大学儿科细胞生物学讲师赛瑞娜·卢科蒂博士表示。“这很不幸,因为我们有能够预防血栓的药物,但我们不能无条件地给所有患者使用这些药物,因为这些药物可能会在某些患者中导致过度出血。同时,我们也无法预测谁面临高风险并可以从这些药物中受益。”
在一系列小鼠和人类组织的实验中,研究人员表明不同的肿瘤释放不同数量的趋化因子CXCL13。乳腺癌和黑色素瘤释放相对少量的CXCL13。然而,如果这些肿瘤细胞扩散到肺部,它们可以通过释放CXCL13并局部影响间质巨噬细胞来触发血栓形成。“相比之下,胰腺癌会将高水平的CXCL13分泌到血液中,” 莱登博士说,他是威尔康奈尔医学大学盖尔和艾拉·德鲁基儿童健康研究所和桑德拉与爱德华·迈耶癌症中心的成员。“它的水平如此之高,以至于可以循环到肺部的巨噬细胞,从而不需要这些肿瘤细胞靠近。”
阻止血栓 – 也阻止转移
其他实验揭示,在与CXCL13相互作用后,肺间质巨噬细胞会发出载有黏附分子整合素β2的小囊泡。这种整合素β2呈开放构象,可以附着于血小板并触发血栓形成。
接受阻止囊泡结合整合素β2与血小板结合的抗体治疗的小鼠没有产生副作用,并且没有过度出血。值得注意的是,接受该抗体治疗的早期或晚期癌症小鼠不仅血栓数量较少,而且转移数量也显著少于未治疗的对照组。“这很重要,因为目前对于转移患者没有有效的治疗方案,值得进一步研究,”卢科蒂博士说。她正在开发一种人类抗体,以阻止患者中整合素β2与血小板的相互作用。
研究人员也希望整合素β2可以成为标志物,以指示患者发生血栓的风险。作为概念证明,研究团队分析了来自加利福尼亚大学圣地亚哥分校穆尔斯癌症中心的一些胰腺癌患者的血样。通过分析在患者经历血栓之前和之后收集的血样,作者可以根据血液中细胞外囊泡的整合素β2水平轻松准确地区分低风险和高风险患者。
该研究强调癌症是一种可以影响身体多个部位的疾病。“癌症是一种系统性疾病。我们必须注意不仅是未来转移的部位,还有其他可能受系统并发症(如血栓症)影响的器官,从而导致发病率和死亡率,” 莱登博士说。
许多威尔康奈尔医学大学的医生和科学家与外部组织保持关系并进行合作,以促进科学创新并提供专家指导。该机构公开这些披露,以确保透明度。有关此信息,请参阅大卫·莱登博士的资料。
这项工作得到了美国国防部的资助,资助号码为W81XWH-20-1-0263,WCM儿童健康研究者基金,国家癌症研究所的资助号码为CA232093、CA163117,汤普森家庭基金会、托尔托拉尼基金会、勒尔纳基金会、吉蒂·莱纳基金、萨斯曼家庭基金、MSKCC基金通过资助号码P30 CA008748、AHEPA V区癌症研究基金会、儿科肿瘤实验治疗研究者联盟、马尔科姆·休伊特·维纳基金会、曼宁基金会、索恩基金会、儿童癌症和血液基金会以及哈特韦尔基金会的支持。