旅美学者发现导致乳腺癌骨转移“基因工具箱”

    《科技日报》2003年7月2日讯：旅美中国学者康毅滨领导的研究小组最近发现了导致乳腺癌骨转移的基因，这一乳腺癌恶性扩散的突破性研究发表在6月24日出版的《癌细胞》杂志上。乳腺癌骨转移是严重威胁乳腺癌患者生命的医学难题。

    康毅滨和他在纽约曼哈顿的史隆·凯特林癌症中心(Memorialloan-KetteringCancerCenter)的同事们经过三年的实验，研究了带有“坏”基因表达型式的乳腺癌细胞，并发现了促进癌细胞恶性骨扩散的“基因工具箱”。癌细胞如果缺乏了“基因工具箱”中的一个或多个基因，它们的恶性扩散能力就会大为降低。

    目前关于癌细胞恶性扩散的形成机理有两种富有争议的理论解释。一种传统的理论解释是，极少数肿瘤细胞在癌症演化的晚期通过基因突变成为高度恶性的变种，随后通过成功地迁移到病人其它器官并繁殖增生从而导致恶性扩散。这一理论认为早期癌症较不容易扩散并容易根除。另一种全新的观点认为，原发肿瘤的多数细胞在病人身上逐渐演化为恶性肿瘤，然后通过随机事件扩散到病人身上其它器官。这种观点认为恶性扩散并不通过新的基因突变(也就是不存在癌扩散基因)，而仅是原发肿瘤的基因表达组成所决定的固有倾向。有关这两种观点的两个学术派别都有支持他们观点的实验和临床证据，并与对方观点完全对立。

    康毅滨等在最近一期《癌细胞》杂志上的论文根据他们的实验结果提出了一种新的理论模型，该模型综合了这两种观点正确的一面，将有助于平息癌症研究领域内的这一大争论。研究人员把从一个晚期乳腺癌病人身上得到的癌细胞注射到小鼠心脏，让它们直接进入血液循环中并形成恶性骨扩散。根据基因芯片的实验结果，这些癌细胞已具有荷兰科学家们所指出的“坏”基因表达型式。研究人员进一步用基因芯片技术发现并证实，扩散到骨胳中的癌细胞中有一些导致骨扩散的基因高度表达。从这些基因表达产生的蛋白质可帮助这些癌细胞经血液循环扩散到骨骼，诱发溶骨细胞的发育和溶骨功能，以及产生新的为癌细胞供血的血管。

    康毅滨博士说：“这一研究发现表明，乳腺癌除了‘坏’的基因表达型式之外，还需要获得其它一些重要的功能才能完成恶性扩散。‘坏’的基因表达型式促进了少数高度恶性的癌细胞变种的出现，而且我们发现的这一系列骨扩散基因真正赋予了癌细胞恶性扩散的功能。”

    在美国每年有一万名妇女死于乳腺癌恶性扩散，这项研究将为这些患者带来福音。由于促进乳腺癌骨转移的这些蛋白多数由癌细胞分泌到细胞外执行功能，将来医生可能可以从癌症病人的血液中识别这一病人有否过度表达这些基因的癌细胞，从而估计病人有没有恶性骨转移的危险并根据每位患者表达这些基因的情况制定针对性的个人化治疗方案。这类研究同时有助于研制治疗恶性扩散的新药物。

    “乳腺癌如果发现得及时，是可以治愈的，最怕的是扩散，特别是扩散到骨骼，”康毅滨说，“癌细胞的恶性扩散是导致多数癌症患者死亡的直接原因。”康毅滨是福建人，父亲是一位中学化学教师，他1988年获全国高二年级化学竞赛一等奖后赴国家教委北大附中理科试验班化学班学习。1990年获全国化学竞赛一等奖并入选第21届国际化学奥林匹克国家集训队，同年保送上海复旦大学遗传学系。1995年大学毕业后赴美国杜克大学攻读博士学位。2000年博士毕业后获美国艾文顿基金会博士后研究奖并加入史隆凯特林癌症中心，在美国科学院院士琼·马萨戈实验室当博士后，研究在乳腺癌恶性扩散中最难治疗的一种：骨扩散。

    美国细胞学会主席、麻省理工学院癌症研究中心的理查德·海恩斯教授对这一研究发现给予了高度评价，他在最新一期的权威杂志《细胞》撰写的一篇评论中指出：基于这一研究成果提出的模型可以同时解释为何恶性扩散多数发现于晚期癌症中，但早期原发肿瘤的基因表达型式却可以用来预测癌症的发展。他说：“这好比说‘易扩散的基因表达型式’是少数高度恶性、能高效形成扩散的癌细胞出现的前提条件。”