摘要：我们常说恶性肿瘤是一种“全身性疾病”，因为它能扩散到身体的各个部位。当肿瘤细胞转移到肺部时，它们往往表现得更加凶猛。为什么肺部会成为肿瘤细胞的“温床”？近期的研究揭示了一些关键的秘密。

我们常说恶性肿瘤是一种“全身性疾病”，因为它能扩散到身体的各个部位。当肿瘤细胞转移到肺部时，它们往往表现得更加凶猛。为什么肺部会成为肿瘤细胞的“温床”？近期的研究揭示了一些关键的秘密。

氧气与环境的平衡

根据研究，肺部是肿瘤转移的常见目标之一，大约有54%的肿瘤患者在病程中可能会出现肺转移。这并不是巧合，肺部的物理和化学环境为肿瘤细胞的生存和繁殖提供了优越的条件。

与其他器官相比，肺部的氧化环境独具特色。正常情况下，人体许多器官内的氧化应激水平较高，这是由于代谢活动旺盛，产生了大量的活性氧。这些活性氧不仅能帮助细胞代谢，还能作为一种“武器”，参与免疫系统对病原体和异常细胞的攻击。然而，肺部的氧化应激水平却相对较低，氧化环境较为温和。

这种温和的氧化环境，就像一个让肿瘤细胞“喘口气”的避风港。活性氧水平较低意味着肿瘤细胞不容易受到氧化应激的攻击，从而减少了对它们的杀伤力。此外，温和的环境还能抑制免疫系统中杀伤性免疫细胞（例如自然杀伤细胞和细胞毒性T细胞）的活性，使它们无法高效识别和消灭肿瘤细胞。就好比在其他器官，肿瘤细胞需要时刻提防“巡逻队”的围捕，而到了肺部，这些“巡逻队”的警惕性降低，肿瘤细胞得以伺机行动，逃过一劫。而且，“温床”是早已准备好的：肿瘤在原发部位时就会“派遣信使”——通过分泌特定因子，改变肺部的免疫细胞和细胞外基质，营造一个适合肿瘤细胞生存的“预转移微环境”。

“营养供给站”

研究发现，肺部就像一个“营养供给站”，为到来的肿瘤细胞提供了关键的物质支持。具体来说，肺部组织中富含一些对肿瘤细胞生存和增殖至关重要的营养物质，例如氨基酸、脂质和葡萄糖。这些营养物质并非随机存在，而是在肿瘤细胞尚未抵达之前就已经被肺部的“预转移微环境”精心准备好。

换句话说，肺部不仅为肿瘤细胞提供了“食物”，还像一个“加油站”，为它们注入动力，让它们更容易在新的环境中扎根、生长和扩散。正是这种特殊的营养供应，使得肿瘤细胞在肺部的表现更加凶猛，为治疗增加了难度。

肺部转移肿瘤的“信号操控者”

研究团队发现，一种名为天冬氨酸的氨基酸在肿瘤的肺部转移中起到了关键作用。它不仅是肿瘤细胞合成蛋白质的基础原料，还像一种“信号分子”，能够激活肿瘤细胞内复杂的“指挥系统”，从而提升其侵袭能力。在乳腺肿瘤患者和小鼠模型中，研究人员观察到肺间质液中天冬氨酸浓度显著升高，这些天冬氨酸被肿瘤细胞“捕获”并加以利用。

天冬氨酸通过激活NMDA受体离子通道，触发一系列信号级联反应，就像为肿瘤细胞打开了一扇“大门”。这种机制进一步增强了肿瘤细胞的蛋白质翻译功能，特别是通过促进关键酶DOHH的表达完成“海普修饰”，从而激活特殊的翻译起始因子eIF5A，使肿瘤细胞能够快速制造更多侵袭相关的蛋白质，例如与胶原蛋白合成相关的蛋白，最终助推肿瘤细胞在肺部的快速生长和扩散。

肿瘤细胞的“伪装术”

研究发现，肺部转移的肿瘤细胞具有一种特殊的能力，它们可以通过激活一系列信号通路，显著增强与胶原蛋白合成相关的蛋白质表达。这种机制使得肿瘤细胞能够大量制造胶原蛋白，而胶原蛋白是细胞外基质的关键组成部分。细胞外基质就像人体组织的“建筑骨架”，胶原蛋白的过量合成使得肿瘤细胞能够借助这层结构构建一个“伪装外套”。这层伪装不仅为肿瘤细胞提供了物理支撑，让它们更容易嵌入肺部组织，还能帮助肿瘤细胞隐藏其真实面目，避免免疫系统的监视和攻击。

更重要的是，这种伪装术还为肿瘤细胞提供了一种“保护伞”，可以隔离周围的恶劣环境，使肿瘤细胞在肺部的微环境中更稳定地生存下来。与此同时，胶原蛋白的堆积还能改变肺部的组织结构，营造一个更加有利于肿瘤细胞扩散的环境。正是通过这一机制，肺部转移肿瘤细胞表现出更强的侵袭性和生存能力，为疾病的进一步发展带来了更大挑战。

科学意义与未来展望

这项研究首次揭示了天冬氨酸作为一种细胞外信号分子，如何在肺部环境中推动肿瘤细胞的侵袭能力。这不仅拓展了我们对肿瘤症转移机制的理解，还为治疗肺部转移肿瘤提供了新的思路。比如，如果能设计出抑制天冬氨酸信号通路的药物，或许可以阻止肿瘤细胞在肺部的“作恶”。或者，通过抑制与胶原蛋白相关的蛋白质，削弱肿瘤细胞的伪装能力，让免疫系统更容易识别并攻击它们。

参考文献：

Doglioni G, Fernández-García J, Igelmann S, et al. Aspartate signalling drives lung metastasis via alternative translation[J]. Nature, 2025: 1-7.

来源：蔡绮纯肿瘤科普