【CMT&CHTV 文獻精粹】
導語:結直腸癌(Colorectal Cancer, CRC)是全球範圍內發病率和死亡率均居高不下的惡性腫瘤之一。CRC腫瘤是一個複雜的異質性細胞係統,由突變的癌細胞、基質成纖維細胞和腫瘤微環境中的多種免疫細胞組成。早期局部階段的CRC可以通過手術治療,但一旦癌細胞發生轉移,輔助治療的耐藥性就變得普遍,迫切需要新的治療選擇。1988年的基礎觀察首次將CRC確定為APC、KRAS和TP53基因中逐漸積累的體細胞突變的疾病,而當代的測序工作進一步揭示了SMAD4、PIK3CA、TGFBR2和BRAF基因突變在CRC腫瘤中也經常出現。此外,家族性腺瘤性息肉病(FAP)的胚係APC基因突變使患者易於患上CRC,且CRC發生的突變對於其轉移和腫瘤的維持也尤為重要。因此,CRC傳統上被認為是一種由基因驅動的癌症,其中連續的腫瘤發生突變賦予上皮幹細胞相對於穩態上皮的優勢,導致侵襲性原發性腫瘤和轉移。
2024年3月,《Trends in Cancer》雜誌發表了題為《Plastic persisters: revival stem cells in colorectal cancer》的綜述文章,首次係統性地闡述了非遺傳可塑性在結直腸癌(CRC)發展中的核心作用。文章指出,腫瘤的表型可塑性(phenotypic plasticity)也是腫瘤適應環境壓力、發展轉移和產生治療抵抗性的關鍵。
研究方法
該研究是一項綜述研究,旨在整合當前關於結直腸癌中再生幹細胞(Revival colonic stem cells,revCSCs)的發現,並探討其在腫瘤發展和治療中的作用。研究通過搜集和分析現有的文獻資料,結合作者在腫瘤幹細胞領域的深入理解,對revCSCs的特性、功能及其在CRC治療中的意義進行了全麵的闡述。
內容概述
結直腸癌幹細胞的非遺傳可塑性
結直腸癌(CRC)中的幹細胞表現出顯著的非遺傳表型可塑性。這種可塑性被認為是腫瘤發展、轉移和治療抵抗的關鍵驅動因素。文章指出,revCSCs與常規的proCSCs(proliferative CSCs)相比,更傾向於生存而非快速增殖,這在腫瘤的起始和轉移中發揮了至關重要的作用。
RevCSCs在腫瘤形成和化療抵抗中的作用
作者強調了revCSCs在原發腫瘤形成中的關鍵角色,其通過YAP信號通路在化療壓力下存活並重新填充腫瘤。在CRC的四個共識分子亞型(CMSs)中,尤其是高度基質的CMS4亞型,revCSCs的豐富預示著更差的治療響應和預後。
化療誘導幹細胞的可塑性
研究揭示了化療藥物如5-氟尿嘧啶(5-FU)能夠誘導CRC細胞進入慢周期狀態,這種狀態與revCSCs的特征相符。低劑量化療不僅誘導YAP表達,還能在患者衍生的類器官(PDOs)中誘導完整的revCSC命運轉換,這一發現為理解化療抵抗提供了新的視角。
RevCSCs在轉移中的功能
文章進一步探討了revCSCs在CRC轉移中的作用,指出早期播散的腫瘤細胞利用revCSC程序在循環中生存並播種微轉移灶。這些細胞在轉移部位建立後,能夠從慢周期的revCSCs轉變為增殖性的proCSCs樣命運,形成大的轉移灶。
幹細胞可塑性與治療策略
作者討論了幹細胞可塑性對CRC治療策略的影響,提出了通過靶向YAP-TEAD途徑或通過激活PI3K信號通路來重新編程revCSCs,使其重新敏感化於化療的可能性。此外,revCSCs特有的抗原可能成為CAR-T細胞療法或ADC的理想靶點。
總結討論
綜述的討論部分強調了非遺傳因素在CRC中的重要性,並提出了未來研究的方向。盡管revCSCs在化療抗性和疾病複發中扮演著關鍵角色,但它們也為新的治療幹預提供了機會。例如,通過YAP-TEAD抑製劑可能使revCSCs重新敏感化於化療,或者通過激活PI3K信號通路使慢周期的癌細胞重新進入細胞周期,從而增加化療敏感性。此外,revCSCs特有的抗原可能成為CAR-T細胞療法或抗體藥物偶聯物(ADC)的理想靶點。
參考文獻:
Tape CJ. Plastic persisters: revival stem cells in colorectal cancer[J].Trends Cancer. 2024;10(3):185-195. doi:10.1016/j.trecan.2023.11.003
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編輯:且行
二審:清揚
三審:碧泉
排版:半夏