癌细胞在肿瘤内迁移时攻击性减弱

某些儿童脑肿瘤的细胞发育与正常脑细胞非常相似，而另一些则已经恶性发展，这取决于它们在肿瘤中的位置。通过分析单个细胞，来自海德堡Hopp儿童癌症中心(KiTZ)、德国癌症研究中心(DKFZ)和海德堡大学医院(UKHD)的一组研究人员能够详细表征单个细胞的遗传程序，并确定它们在肿瘤内的发育途径。

“海德堡Hopp儿童癌症中心”(KiTZ)是德国癌症研究中心(DKFZ)、海德堡大学医院(UKHD)和海德堡大学(Uni HD)的联合机构。

髓母细胞瘤是儿童最常见的实体肿瘤之一，也是儿童最常见的恶性脑肿瘤。肿瘤生长在小脑，在生长过程中会损害重要的大脑中枢。

根据组织特征和遗传标准，髓母细胞瘤现在被分为不同的风险组，这些风险组可以采取完全不同的治疗过程。虽然某些亚型进展迅速并形成转移，但其他类型通常可以通过手术、化疗和放疗的强化联合治疗来治愈。

来自海德堡Hopp儿童癌症中心(KiTZ)、德国癌症研究中心(DKFZ)和海德堡大学医院(UKHD)的一组研究人员现在使用了一种新方法来研究是什么在细胞水平上引导某些肿瘤向更良性或更恶性的方向发展。

某种类型的髓母细胞瘤具有良好的恢复机会，同时其组织的特殊结构特性，为他们提供了模型:在所谓的广泛结节性髓母细胞瘤(MBEN)中，肿瘤内划分了小的组织室，这些组织室以葡萄状方式连接。研究表明，位于这些结节中的肿瘤细胞不再活跃分裂，其遗传程序与成熟脑细胞相似。然而，在中间区域，科学家们发现了不同的细胞类型:除了免疫细胞和结缔组织细胞外，还有明显更具侵袭性的肿瘤细胞，它们继续不受控制地分裂，其遗传程序更类似于快速生长的髓母细胞瘤和未成熟的神经细胞。然而，在癌细胞迁移到淋巴结的过程中，它们又成熟为神经样细胞，不再分裂。

Kristian Pajtler是KiTZ, DKFZ和UKHD的儿科肿瘤学家，也是这项研究的负责人，他这样解释结果:“在一些儿童肿瘤中，正常的发育过程被阻断了。因此，癌细胞变得与未成熟的前体细胞相似，由于特定的遗传程序，前体细胞在分裂中保持活跃。在MBEN肿瘤中，这显然只部分起作用，许多细胞随后经历小脑细胞正常发育过程的一半并停止分裂。这也可以解释这种类型的肿瘤的最有利的过程。”

为了进行分析，研究小组将9名年轻MBEN患者的肿瘤分解为单个细胞成分，并分析了单个细胞的遗传程序。利用生物信息学方法，他们能够重建这些细胞在肿瘤中的确切位置。该研究的两位主要作者之一、KiTZ、UKHD和DKFZ的医生和科学家David Ghasemi解释说，该方法是与DKFZ的Karsten Rippe部门合作使用的，对成神经管细胞瘤的研究特别重要。“到目前为止，还不可能为这种类型的成神经管细胞瘤开发实验室模型。只有用这种方法才能定位肿瘤内的单个细胞类型，并了解肿瘤内各个区域之间的差异。”

阻断成熟过程是一种重要的治疗工具，已经在研究中，以避免儿童的恶性进展，并引导癌细胞回到良性方向。“MBEN肿瘤可能只需要一点推力，”Kristian Pajtler说。“因为即使大多数患有MBEN肿瘤的儿童可以通过手术治愈，如果有必要，还可以进行进一步的治疗，但这些对儿童来说是非常密集的治疗，往往伴随着严重的终身副作用。”