肺部腫瘤竟出現胃腸道特徵，癌細胞正不惜一切代價頑強生存！

癌細胞正在不惜一切代價頑強生存！據澳洲ScienceAlert網站3月31日報道，一項發表在國際頂級學術期刊《Cell》子刊《Developmental Cell》上的研究稱，美國杜克大學醫學院的研究人員在肺部腫瘤組織的樣本中發現了本應出現在胃、十二指腸和小腸中的特徵，這很可能是癌細胞逃避化療的一種方式。

肺癌是全球第一癌症殺手，是所有癌症中存活率最低的癌症之一。相關數據顯示，全世界每年新增肺癌病例120萬例，平均每30秒就有一人死於肺癌，很多患者在化療或藥物的治療中產生耐藥性，影響治療效果。

「長期以來，腫瘤生物學家一直懷疑癌細胞具有強烈的可塑性，可以逃避化療並獲得耐藥性，但並不知道背後的機制。」美國杜克大學醫學院細胞生物學助理教授Purushothama Rao Tata表示，他希望通過占肺癌病例80 %—85 %的非小細胞肺癌模型探索肺癌細胞耐藥性背後的原因。

以往的研究表明，肺癌細胞中的Nkx2-1基因和耐藥性相關。Purushothama Rao Tata和他的團隊成員通過分析來自癌症基因組圖譜研究網路（Cancer Genome Atlas Research Network）上的基因組數據，發現非小細胞肺癌組織中多缺乏Nkx2-1基因，很可能導致肺部細胞像脫軌的列車一樣沿著其他的途徑前進，發展出與胃腸道或其他鄰近器官相關的基因特徵，例如胰腺、十二指腸、小腸以及食道和肝臟。

為了驗證這種的想法，研究人員先敲除了小鼠肺組織中的Nkx2-1基因。一段時間後，顯微鏡下觀察發現，小鼠肺組織中出現了胃腸道的結構特徵，併產生了消化酶。

對此，Purushothama Rao Tata解釋說，在發育過程中，肺細胞和腸細胞都來源於同一個親代或祖代細胞，Nkx2-1基因相當於調控轉錄的「開關」。因此，一旦肺細胞迷失方向，它們就會沿著發育途徑相似的胃腸細胞的方向發展。

一個簡單的基因敲除就能夠改變肺細胞的發育軌跡，那麼進一步的調整是否能刺激它們形成腫瘤呢？Purushothama Rao Tata團隊的研究人員在敲除Nkx2-1基因後，又在此基礎上分別激活了兩個致癌基因SOX2和KRAS，如下圖所示。

圖1. 小鼠模型的實驗結果

結果顯示，在SOX2和KRAS基因激活後，小鼠肺細胞會發展成癌細胞。當激活SOX2基因後，肺部鱗狀細胞癌組織中會出現食道和胃前部的特徵；當激活KRAS基因後，肺粘膜腺癌組織中會出現類似胃、十二指腸和小腸中的特徵。

「在接受化療後，肺細胞會關閉一些關鍵的細胞調節因子，並沿著其他細胞的方向發展，以獲得耐藥性。」Purushothama Rao Tata認為，這充分說明癌細胞會竭盡全力生存下去，並逃避化療和藥物治療。未來，Purushothama Rao Tata團隊還將進一步探索肺癌的耐葯機制，並設計新的治療方法。

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