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胰腺癌是由与神经系统的连接引发的。这是由德国癌症研究中心（DKFZ）和海德堡干细胞技术和实验医学研究所（HI-STEM）的科学家在他们最近发表在《自然》杂志上的文章中报道的。研究小组发现，肿瘤为了自身的利益，专门对神经元进行了重新编程。在小鼠实验中，阻断神经功能可以抑制肿瘤生长，并增加肿瘤细胞对某些化学疗法和免疫疗法的敏感性。
由德国癌症研究中心（DKFZ）和海德堡干细胞技术和实验医学研究所（HI-STEM）的科学家在他们最近发表在《自然》杂志上的文章中报道称，胰腺癌是由与神经系统的连接引发的。研究小组发现，肿瘤为了自身的利益，专门对神经元进行了重新编程。在小鼠实验中，阻断神经功能可以抑制肿瘤生长，并增加肿瘤细胞对某些化学疗法和免疫疗法的敏感性。
近几年来，科学家们已经在几乎所有类型的癌症研究中发现了与神经系统的相互作用，在许多情况下，这种相互作用促进了肿瘤的生长和存活。这也适用于胰腺癌，胰腺癌与密集的神经网络交织在一起。然而，只有神经纤维延伸到肿瘤内部，而神经细胞的细胞核则位于远离肿瘤的外周神经节中，这些神经节是外周神经系统的控制中心。因此，此前尚不清楚这些神经细胞与癌细胞之间发生了哪些分子相互作用。
利用一种新开发的方法，由Andreas Trumpp， DKFZ和HI-STEM领导的团队现在首次成功地对小鼠健康组织和胰腺癌中的神经细胞进行了分子检查。
胰腺癌重编程神经细胞
在胰腺肿瘤中，神经纤维高度分支，并与大多数肿瘤细胞接触。通过对肿瘤中单个神经元的详细分子分析，研究人员发现胰腺癌为了自己的利益而重新编程神经的基因活性。许多基因的活性增加或减弱，从而产生肿瘤特异性特征。
更重要的是，即使在手术切除原发肿瘤后，肿瘤神经系统仍保留了其促癌特性：当科学家们将胰腺癌细胞重新植入接受过手术的动物体内时，产生的继发性肿瘤比首次移植胰腺癌细胞的小鼠大两倍。
除了与癌细胞的直接相互作用外，神经细胞还特别影响肿瘤的成纤维细胞（CAF -癌症相关成纤维细胞），它们构成了肿瘤肿块的很大一部分。它们也被刺激生长，并在抑制肿瘤环境中的免疫防御方面发挥重要作用。
切断神经，肿瘤缩小
当与胰腺的交感神经连接被手术切断或用特殊的神经毒素破坏时，肿瘤的生长明显受到抑制。与此同时，癌细胞和caf中促生长基因的活性下降。在CAFs中，研究人员观察到神经被破坏后促炎基因活性显著增加。
“显然，胰腺癌中的神经元连接抑制了成纤维细胞的促炎活性，从而抑制了免疫细胞的癌症防御，”该论文的第一作者Vera Thiel解释说。
切断神经增加了免疫疗法的有效性
如果神经连接的中断明显具有炎症作用，即激活免疫系统，这可能会增加使用所谓的检查点抑制剂（ICI）的免疫疗法的有效性。打个比方，这类药物释放了免疫系统的“刹车”。然而，它们不能单独对抗胰腺癌：肿瘤在免疫学上被认为是“冷的”，这意味着具有重要治疗意义的t细胞根本无法到达肿瘤。
当研究人员在小鼠模型中使用靶向神经毒素阻断与胰腺肿瘤的神经连接时，肿瘤再次对检查点抑制剂nivolumab敏感，肿瘤肿块缩小到对照动物肿块的六分之一。
“通过阻断神经，我们能够将免疫冷肿瘤转化为对免疫治疗敏感的肿瘤。”
切断神经加化疗：协同作用
药物白蛋白结合型紫杉醇（nab-paclitaxel）是胰腺癌标准化疗的一个组成部分。除了抑制细胞分裂外，它还影响感觉神经，这就是为什么周围神经病变是这种药物已知的严重副作用之一。
这一研究小组发现，在nab-紫杉醇的反复循环下，肿瘤中的感觉神经纤维急剧减少。肿瘤肿块也如预期的那样变小了。对感觉神经的影响似乎是这种药物治疗胰腺癌有效性的一部分。然而，即使在治疗过程中，剩余的神经纤维仍保留了促癌基因的活性。
但是当肿瘤与神经连接完全切断时会发生什么呢？研究人员用nab-紫杉醇（阻断感觉神经）和一种神经毒素来关闭交感神经元，从而实现了这一目标。这种组合具有协同效应，肿瘤体积减少了90%以上。
“结果强调，这两种类型的神经细胞与肿瘤生长具有功能相关性，”Vera Thiel解释说。完全阻断神经与肿瘤之间的通讯，联合化疗和/或免疫检查点抑制剂是未来更有效地对抗胰腺癌的一种有希望的方法。例如，可以想象将肿瘤缩小到可以切除的程度，特朗普总结道。他的团队和海德堡大学医院的医生们已经计划在胰腺癌患者身上进行早期临床试验。
PS：为什么这个研究项目需要在小鼠身上进行研究
为了研究哪种不同类型的周围神经影响胰腺癌的发展，完整生物体的完全发育的神经系统是必不可少的。此外，这项工作的目的是研究神经系统和肿瘤之间的相互作用，作为新的治疗方法的潜在靶点。为了发现可能与人体自身防御系统的协同作用，还需要免疫系统及其所有组成部分。两者都不能在细胞或器官培养系统中繁殖。
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