Nat Commun：日研究发现放疗后癌细胞转移机制

4月18日，日本京都大学的研究小组发布报告说，他们利用小鼠试验，发现了经放射治疗后癌细胞转移的机制，并可通过遏制这类细胞的转移，防止癌症的复发，有望开发出新的癌症疗法。相关论文刊登在英国《自然—通讯》（Nature Communications）上。
 
放射治疗是与手术、化疗并列的癌症三大治疗手段之一，这一疗法利用各种不同能量的射线照射肿瘤，以抑制和杀灭癌细胞。放疗可单独使用，也可与手术、化疗等配合使用。
 
研究人员将人体的癌细胞移植到小鼠体内，然后用放射线照射，结果发现，一种“HIF－1阴性低氧癌细胞”在放疗翌日，就开始向血管转移。
 
研究小组解释说，放疗后，“HIF－1阴性低氧癌细胞”内的“HIF－1”基因被激活，导致转移的发生。研究小组认为，由于“HIF－1阴性低氧癌细胞”的分裂周期与其他癌细胞不同，所以放疗难以对其发挥作用。
 
研究小组还发现，如果利用相关药物阻止“HIF－1阴性低氧癌细胞”转移，就能有效防止放疗后的癌症复发。
 
领导这个研究小组的京都大学讲师原田浩说，将来可通过集中对“HIF－1阴性低氧癌细胞”照射高能量放射线，达到防止癌症复发的目的。此外，还可开发出阻止这种细胞转移或在它转移前就进行标靶攻击的治疗方法。

doi:10.1038/ncomms1786
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Cancer cells that survive radiation therapy acquire HIF-1 activity and translocate towards tumour blood vessels

Hiroshi Harada; Masahiro Inoue; Satoshi Itasaka; Kiichi Hirota; Akiyo Morinibu; Kazumi Shinomiya; Lihua Zeng; Guangfei Ou; Yuxi Zhu; Michio Yoshimura; W. Gillies McKenna; Ruth J. Muschel; Masahiro Hiraoka

Tumour recurrence frequently occurs after radiotherapy, but the characteristics, intratumoural localization and post-irradiation behaviour of radioresistant cancer cells remain largely unknown. Here we develop a sophisticated strategy to track the post-irradiation fate of the cells, which exist in perinecrotic regions at the time of radiation. Although the perinecrotic tumour cells are originally hypoxia-inducible factor 1 (HIF-1)-negative, they acquire HIF-1 activity after surviving radiation, which triggers their translocation towards tumour blood vessels. HIF-1 inhibitors suppress the translocation and decrease the incidence of post-irradiation tumour recurrence. For the first time, our data unveil the HIF-1-dependent cellular dynamics during post-irradiation tumour recurrence and provide a rational basis for targeting HIF-1 after radiation therapy.