当了这么多年实验狗,咱都知道,体外实验的结果,到了体内实验又被推翻实在太常见不过更高更快更强!
先来说说癌细胞的普遍缺氧现状。21%其实就是正常环境中氧气的浓度,但是在我们的各种器官中,氧气浓度要低得多,通常在3%-10%[2],肿瘤内部氧气就更少啦,比如说正常乳腺中氧气水平大约6.8%,而乳腺肿瘤中的氧气只有1.3%。
其实科学家们也不是头一天发现这个问题,毕竟氧是特别关键的一个生存因素,低氧环境会通过缺氧诱导因子(HIF)调控细胞的生理,这个科研团队之前就发现,在环境氧水平下的造血干细胞(HSC)会表现出更强的分化倾向和更低的移植能力[3]。
那么癌细胞也很可能会受到类似的影响啊!
于是今天这个研究就出现啦。研究方案稍微有点复杂,咱们配合着图来看一下。简略地说,研究者们选了两种不同的乳腺癌模式小鼠,取出它们的肿瘤,在不同氧条件下暴露1小时并分析分子标记物;为了确定环境氧水平对癌细胞影响是否持久,暴露后的癌细胞还被再一次移植、取出和分析。
顺便一说,选择1小时这个时长,主要是因为一般肿瘤组织从手术取出、处理样品到病理学分析,暴露在自然环境中的时间差不多是1个小时。
研究者们选了两个标志物,LGR5是癌症干细胞(CSC)的功能性标志物,可以代表干细胞的增殖和自我更新能力,以及产生活性氧(ROS)的潜力[4],TSPAN8同样是CSC标志物[5]。
好了来看结果吧,效果非常的显着啊,在病理环境沐浴过的癌细胞成瘤比例更高,生长速度也更快。显然,实验中曾暴露于空气的癌细胞,很可能会影响移植实验里肿瘤生长特征和标志物的水平。
这还没完,治疗方面也会受影响吧?
研究者们测试了几种抗癌剂,包括靶向PIK3CA敏感了,环境中的氧居然能造成如此多的影响,乃至于让癌细胞表现出完全不同的生理特征,之前的很多研究成果恐怕还需要修正一番。