两篇《自然》:肺癌私联神经元!科学家首次发现小细胞肺癌细胞会在脑内与神经元形成突触,借助电信号促进肿瘤生长
时间:2025-09-16
第一篇论文来自斯坦福大学/布莱根妇女医院团队[2],这篇论文全面论证了神经活动在SCLC发生发展中的作用。
研究者们首先证实,在原发SCLC的发生中,肺部迷走神经起到了关键作用。切断小鼠颈侧迷走神经可显著减少肺部肿瘤负荷和 ,延长小鼠生存。不过这种作用仅在SCLC发展早期有效,提示神经支配在肿瘤起始阶段更为关键。
接下来,研究者检查了SCLC在大脑内与神经元的相互作用。
分析9名脑转移SCLC患者的肿瘤样本,研究者发现了广泛的神经元轴突浸润,靠近轴突的SCLC细胞表现出了更高水平的增殖标志物,提示神经元促进脑转移瘤生长。
基因表达分析发现,神经元诱导SCLC细胞丰富的突触基因表达程序,分子特征表明SCLC细胞在脑内发生了神经样重编程,这一现象在其他转移部位并不存在。
在电子显微镜下,研究者观察到了实验动物SCLC脑转移组织中存在清晰的突触结构,大约每10个SCLC细胞中有3-5个与神经元形成突触连接,
功能上,谷氨酸能神经元和GABA能神经元可通过突触活动驱动SCLC膜去极化与增殖,与其在发育中神经元中的作用类似。
另一方面,SCLC细胞还能反向增强神经元突触形成和电活动,诱导自身表达类似星形胶质细胞的基因、重塑神经元微环境。研究者认为这或许能够解释SCLC脑转移与癫痫发作之间的临床联系。
有鉴于此,研究者认为神经元-肿瘤突触可作为药物干预靶点。研究者选择的是一种已经广泛用于临床癫痫治疗的药物左乙拉西坦,该药物可干扰突触小泡释放,减少神经元活动。实验中左乙拉西坦能够有效减少SCLC脑转移小鼠的肿瘤负荷、抑制癌细胞增殖。