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研究揭示脏病通过阻断动脉的血液流动触发癌症的免疫反应

一项新的研究发现,乳腺癌患者在心脏病发作后死于癌症的几率要高出60%。由于每8名美国妇女中就有1人在一生中罹患乳腺癌,而美国有近300万乳腺癌幸存者,因此迫切需要更好地了解癌症和心血管疾病之间的相互作用。由纽约大学格罗斯曼医学院的研究人员领导的这项研究揭示了心脏病发作是如何通过阻断动脉的血液流动,触发一种特殊的、有利于癌症的免疫反应。

该研究的免疫系统的设计是为了攻击入侵的细菌和病毒,免疫系统也能识别异常的癌细胞,并认为它们值得攻击。但人们发现,心脏病发作,以及发生中风和心力衰竭等其他血液流动减少的事件,都会导致免疫细胞发生变化,从而降低它们对肿瘤的反应能力。

7月13日发表在《自然医学》(Nature Medicine)网络版上的一项研究,对1700多名早期乳腺癌患者进行了分析,发现那些经历过心脏病发作、中风或心力衰竭的患者比那些没有经历过的患者发生癌症复发、扩散和死于乳腺癌的风险更大。

这项新研究还发现,与患有乳腺癌、冠状动脉内血流正常的小鼠相比,在冠状动脉内进行结扎(切断)以模拟心脏病发作后的20天内,患有乳腺癌的小鼠的肿瘤体积增加了两倍。

通过减弱免疫系统对癌细胞的攻击,心脏病发作似乎提供了一个使肿瘤生长的环境,虽然还需要进一步的研究,但我们的结果为心血管危险因素的积极临床管理提供了支持,不仅可以降低心血管疾病的风险,还可能降低乳腺癌的进展。

过去的研究已经证实,乳腺癌会增加患心脏病的风险,这在很大程度上是由于化疗和放疗造成的磨损。在搜索文献的过程中,目前的研究小组惊奇地发现,还没有实验室检查过心脏病发作是否会恶化癌症的进展。

为了研究这种联系背后的机制,作者创建了一个模型,在小鼠的乳房组织中植入癌细胞,然后对其左冠状动脉前降支进行手术关闭(结扎)。这条动脉的人类对应部位是导致心脏病发作的常见血流阻塞部位,也称为心肌梗死或MI,通常由胆固醇沉积或"动脉硬化"引发。

研究小组随后比较了结扎和未结扎的小鼠,以及进行假手术的未结扎小鼠的肿瘤生长情况,以解释手术本身造成的变化。虽然确切的生化信号尚未确定,但研究发现,心脏病发作会导致骨髓、血液和肿瘤中的免疫细胞发生全系统的变化。

研究人员发现结扎的小鼠肿瘤细胞数量"显着增加",表面标记表明它们快速增殖(Ki67+细胞),这是一种恶性生长的测量方法。

在老鼠身上进行的实验还发现,诱发心脏病的白细胞单核细胞数量增加了30%。这些细胞在骨髓中生长成熟,进入血液,在受伤、感染和肿瘤等异常部位活动。

此外,研究者发现在心脏病发作后,肿瘤中不成熟单核细胞的比例增加了60%,这些单核细胞的编程使其不再攻击那里的癌细胞。

还有一些测试显示,心脏病发作改变了小鼠免疫细胞中235个基因的活动,而这些基因中有许多原本会放大免疫攻击。其他重要的MI驱动的变化,不是发生在基因密码中,而是发生在储存DNA密码的蛋白质上层结构中,这使得放大免疫反应的遗传指令,对原本要读取它们的机器来说,变得更难获得。

考虑到心血管疾病和乳腺癌之间相互联系的证据,研究人员认为有必要进一步研究降低心血管事件的风险的措施--比如锻炼和治疗高胆固醇和高血压对防止病人的癌症恶化的效果。




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