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5 P- q r6 y @" s转载自:医药魔方Med, I) H; m* n K6 a" c: d. k
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2022年1月《Cancer Discovery》(IF:39.397)的封面是一个“指环”,对应的是肿瘤学界的经典综述“Hallmarks of Cancer”(癌症的特征),其用一套基础理论来解释恶性肿瘤发生、发展的机制,作者是来自瑞士Agora转化癌症研究中心的Douglas Hanahan教授。, W; `3 l; u$ w& c; B0 h+ |
图片来自:Cancer Discovery官网 * g7 B1 p$ @& s F# k4 V
其实,这已经是“Hallmarks of Cancer”的第三版。早在2000年,Hanahan教授和麻省理工学院的Robert A. Weinberg教授共同在著名的《Cell》杂志上发表了该综述的第一版。文章问世后,很快成为领域内的经典,是《Cell》历史上被引用次数最多的综述之一。2011年,还是在《Cell》杂志,两位教授对内容进行了更新。Douglas Hanahan教授. 图片来自网络 6 u# W$ G9 a# k7 L) O. d
又过了10多年,第三版正式发表,而作者只剩下一位,背后的原因我们无从得知。但是据资料显示,Weinberg教授(1942~)已八十高龄,Hanahan教授(1951~)也已过七十。祝愿两位教授健康长寿的同时,也要珍惜这一次又一次的“十年更新之约”。
- d( O N+ ^, p" q" N$ s1 _ hRobert A. Weinberg教授. 图片来自网络 z0 h( |$ y2 U! Y8 G
Twitter也被这次更新刷屏!小编抛砖引玉,简单梳理一下这篇经典综述的核心内容,感兴趣的读者可以阅读完整版原文。Twitter截图. Johanna Joyce,瑞士洛桑大学教授,癌症研究领域的知名专家.
5 |! \0 U% g( \2 L3 L& \% X& u第一版(2000):癌症的6个特征 [1]
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“癌症的6个特征”的提出,为理解癌症的多样化表现提供了一个逻辑框架。肿瘤的发病机制是多步骤的,正常细胞转变为肿瘤状态的过程中,它们会获得这些特征性功能,并最终发展成恶性病变。6 o+ l$ \/ c6 }6 p! X6 h
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6个特征分别是:: S. [0 _1 L% ?& ~9 t) p9 w1 \* x3 l- V
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- 自给自足的生长信号(self-sufficiency in growth signals),例如H-RAS致癌基因的激活。
- 对生长抑制信号不敏感(insensitivity to anti-growth signals),例如视网膜母细胞瘤(Rb)基因(肿瘤抑制基因)的缺失。
- 逃避凋亡(evading apoptosis),例如生成IGF因子。
- 无限复制的潜力(limitless replicative potential),例如激活端粒酶。
- 持续的血管生成(sustained angiogenesis),例如生成VEGF诱导物。
- 组织浸润和转移(tissue invasion & metastasis),例如E-钙黏蛋白的失活。' A; l* g5 K9 a) I. U' y
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第二版(2011):增加了4个特征 [2]% ^- c. F3 c) j; ^/ V4 y
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在原有6个特征的基础上增加了4个特征,分别是:细胞能量代谢的失控(deregulating cellular energetics),逃避免疫清除(avoiding immune destruction),肿瘤促炎症作用(tumor-promoting inflammation),基因组的不稳定性和突变(genome instability and mutation)。并且,将原来6个特征的概念描述进行了些许调整。
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上述4个新增加的特征中,前两者定义为“新出现的特征”(emerging hallmarks),后两者定义为“赋予的特征”(enabling hallmarks)。“赋予的特征”,就是指肿瘤异常状态下导致的后果(consequences)。此外,明确了一个观点,即肿瘤不仅是肿瘤细胞数量上的增加,而需要围绕“肿瘤微环境”进行理解。* r' N& x; i( o! E% z' Q- u r
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基础理论的研究与新药的研发密切相关。作者用10大类药物作为例子,这些药物的研发正是基于这10个癌症的特征。
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. i* y5 _8 s$ z# d* F- “持续增殖的信号”对应“EGFR抑制剂”。
- “逃避生长抑制”对应“细胞周期依赖性激酶(CDK)抑制剂”。
- “逃避免疫清除”对应“激活免疫的抗CTLA-4单克隆抗体”。
- “无限复制的能力”对应“端粒末端转移酶抑制剂”。
- “肿瘤促炎症作用”对应“选择性抗炎药物”。
- “激活浸润和转移”对应“HGF/c-Met抑制剂”
- “促血管生成”对应“VEGF抑制剂”。
- “基因组的不稳定和突变”对应“PARP抑制剂”
- “抵抗细胞死亡”对应“诱导凋亡的BH3类似物”
- “细胞能量代谢的失控”对应“有氧糖酵解抑制剂”。$ [7 f) r! f' W* h' N
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第三版(2022):又增加了4个特征 [3]8 Y$ l! c1 c! P
. ]! q; Z+ U4 A9 i- 在既往10个特征的基础上,再一次增加了4个特征,分别是:
- 解锁表型可塑性(Unlocking phenotypic plasticity),而表型可塑性可以破坏细胞分化。
- 衰老细胞(Senescent cells),细胞衰老被认为是维持组织稳态的一种保护机制,然而越来越多的证据提示,在某些情况下,衰老细胞可以各种方式促进肿瘤的发生、发展。
- 非突变表观遗传重编程(non-mutational epigenetic reprogramming),表观遗传即DNA序列没有发生变化,但基因功能发生了可遗传的变化。
- 多态微生物组(Polymorphic microbiomes),存在于结肠、其他黏膜及其连接器官,或肿瘤自身的微生物组。前两个特征为“新出现的特征”,后两者为“赋予的特征”。! Q4 d5 g" Z2 e
) Z, S6 T0 {6 t癌症的发病机制涉及遗传学、细胞和组织生物学、病理学等,不同癌症类型对治疗的反应也各不相同。科学技术的快速发展,提供了丰富的癌症“大数据”,并将其复杂性凝练成一种逻辑科学,有助于我们更全面的了解癌症的发生、发展,也将这些知识应用到肿瘤的治疗中。
7 u5 U9 |8 |1 n$ _; g. G癌症的特征(14种) % M* Y) b* {9 \
参考文献 5 H8 M; g6 p6 P
1、Cell. 2000; 100(1): 57-70.
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2、Cell. 2011; 144(5): 646-674. 2 R; X) F; @# V* `0 a
# b, N4 g5 a. f+ j, T6 o7 C' P3、Cancer Discov. 2022; 12: 31-46.
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