Nature重磅發現：癌細胞在睡眠期間加速分裂和轉移擴散

　　乳腺癌，是目前世界第一大癌癥，據世界衛生組織國際癌癥研究署（IARC）發布的2020年全球癌癥負擔數據，全世界每年新增超過226萬乳腺癌患者。

　　通常情況下，乳腺癌是腫瘤中預后較好的類型，如果及早發現，患者通常對治療反應良好。然而，乳腺癌易發生轉移，當循環中的癌細胞脫離原腫瘤，并通過血管在體內傳播到其他器官或阻止形成新的腫瘤，就發生了癌癥轉移。如果癌癥出現了轉移，治療就會變得非常棘手。然而，目前的癌癥研究并未對腫瘤何時脫落細胞并轉移給予太多關注。

　　瑞士蘇黎世聯邦理工學院和巴塞爾大學的研究人員在國際頂尖學術期刊 Nature 上發表了題為：The metastatic spread of breast cancer accelerates during sleep 的研究論文。

　　該研究發現了一個令人驚訝的現象：這種致命性的癌細胞轉移，主要發生在睡眠期間。乳腺癌的轉移擴散在睡眠期間會加速，而這是由決定晝夜節律的激素所調控的。這些發現將對乳腺癌等癌癥的治療產生重要影響。

　　腫瘤的轉移擴散是通過循環腫瘤細胞（CTC）在血液中散播實現的。然而，目前對于具有轉移能力的循環腫瘤細胞何時產生在很大程度上是未知的。通常認為，循環腫瘤細胞會從生長中的腫瘤中不斷脫離，或由于機械損傷而脫離，進而在血液中傳播擴散。

　　在這項研究中，研究團隊對30名女性乳腺癌患者（21人為早期乳腺癌，9人為IV期轉移性乳腺癌）在一天中的不同時間點進行血液樣本的采集，分別是白天活動期間（早上10點）和夜間睡眠期間（凌晨4點），通過對血液樣本的分析，研究團隊發現，夜間睡眠期間采集的血液樣本中存在顯著更高的循環腫瘤細胞水平。

　　該研究還進一步證明了，夜間睡眠期間產生的循環腫瘤細胞很容易轉移，而白天活動期間產生的產生的循環腫瘤細胞則缺乏轉移能力。

　　對于這些研究結果，該論文的通訊作者、蘇黎世聯邦理工學院的 Nicola Aceto 教授表示：當患者睡著時，腫瘤就會蘇醒。

　　研究團隊對這些循環腫瘤細胞進行了單細胞 RNA 測序分析，結果顯示，有絲分裂相關基因在夜間睡眠期間顯著上調，因此，與白天時脫離腫瘤的循環腫瘤細胞相比，在夜間脫離腫瘤的循環腫瘤細胞分裂得更快，因此更可能形成腫瘤轉移。

　　接下來，研究團隊使用小鼠模型進行進一步研究，通過調控小鼠的晝夜節律，他們發現，關鍵的晝夜節律激素——褪黑素、睪酮和糖皮質激素，決定了循環腫瘤細胞的生成動力學。

　　總的來說，該研究表明，具有高度轉移性的循環腫瘤細胞（CTC）的產生并不是持續發生的，而是非常集中在癌癥患者的睡眠期間，這為對具有轉移傾向的癌癥患者的在特定時間進行檢測和治療提供了新的理論依據。

　　此外，這項研究還提示了我們，腫瘤或血液樣本被進行診斷的時間，可能會影響腫瘤學家的發現或醫生的判斷。在一天中不同時間采集的人類腫瘤或血液樣本中，循環腫瘤細胞的情況差異很大，夜間睡眠采集的樣本中循環腫瘤細胞更多。另一個證據是，與人類相比，乳腺癌小鼠模型的每單位血液中循環腫瘤細胞數量要高得多，這是因為老鼠是夜行動物，在白天睡覺，而研究人員通常是在白天收集樣本和進行實驗。

　　該論文的通訊作者、蘇黎世聯邦理工學院的 Nicola Aceto 教授表示，這些發現表明，衛生保健專業人員可能需要系統地記錄他們進行組織活檢時的采樣和檢測時間，這有助于得出更具可比性的數據。

　　研究團隊表示，下一步的工作將是搞清楚如何將當前的發現整合到現有的癌癥治療中去，以優化癌癥治療策略。此外，他們還希望搞清楚其他類型的癌癥是否具有跟乳腺癌類似的結論，以及癌癥患者在不同時間接受治療是否會對治療效果產生影響。