癌症有很多神经

纽约Northwell Health的泌尿科医生Manish Vira每周进行三到五次前列腺活检程序。他将12根针插入前列腺的特定位置，通过MRI图像识别，显示恶性或可疑病变。然后将样本交给病理学家，病理学家确定癌症是否存在以及它的侵袭性。“这是一个标准的协议，”Northwell的首席肿瘤学家Vira解释说。

但是，该标准协议在过去几年中有一些额外的步骤。现在，活检“洗”——从样本上洗掉的分子集合——进入冷泉港实验室(CSHL)教授劳埃德·特罗特曼(Lloyd Trotman)的研究实验室，他研究是什么使这些肿瘤具有侵袭性或帮助其转移。

Trotman的团队研究了肿瘤的基因组特征 - 它们的基因组成，这可以使它们或多或少具有攻击性。他们观察肿瘤的微环境 - 癌症周围的分子。在研究这些因素的同时，他们还深入研究了癌症生物学中很少关注的东西：神经系统及其在帮助肿瘤扩散中的作用。

在过去的十年中，科学家们已经意识到癌症不仅仅是一种局部疾病，而是一个涉及整个生物体的系统性问题。他们意识到肿瘤不是存在于真空中，而是需要一个宽容和支持的环境来扎根和茁壮成长。

为此，肿瘤创造了自己的生态系统，在其中它们招募和重新编程身体自身的细胞 - 有时甚至是那些应该摧毁癌症的细胞 - 以帮助它们生长并前往新的地点。鲜为人知的是神经在这些复杂的生理相互作用中所起的作用，与特罗特曼合作的CSHL癌症中心助理教授Jeremy Borniger说。在肿瘤如何蔓延和转移的复杂情况下，神经系统没有得到应有的关注。

“如果你看一下大约五六年前的任何癌症评论论文，你会发现这项研究一直高度集中在癌基因，肿瘤微环境 - 癌细胞，免疫细胞，内皮细胞，成纤维细胞，也许还有其他几种细胞类型，”Borniger说。这种生物学图景当然很重要，但并不完整。“神经几乎从未被提及。因此，等式中缺少的是肿瘤如何在生理尺度上与身体相互作用，例如与神经系统相互作用。

Trotman和Boniger试图将癌症视为一种全身疾病，其中大脑(中央处理单元)和神经系统(其通信渠道)在癌症进展中占据重要位置 - 甚至可能是我们理解这种疾病的最终前沿。首先，没有一个器官可以不被“支配”而存在 - 这意味着由神经服务和照顾，神经从大脑来回传递信号，直接影响这个身体部位的功能。

就大脑而言，它是身体的主要调节器，协调我们体内发生的所有化学过程。大脑通过神经系统和血液中循环的化学线索收集有关身体的信息。然后，它解释信息并将化学信息发送回神经元，这些神经元将它们传递给器官、肌肉和腺体，以监测和影响这些组织的活动。

“神经系统控制着正常组织的一切——生长或萎缩，或者其他任何东西，”纽约威尔康奈尔医学中心的分子病理学家马西莫·洛达(Massimo Loda)说。因此，我们有理由相信恶性肿瘤也发生了同样的情况。“癌症组织生长迅速，因此需要神经系统的支持，”Loda说。此外，科学家知道某些癌症对神经有特殊的偏好。“例如，乳腺和前列腺肿瘤倾向于寻找神经并侵入并穿过这些神经，”Loda说。就好像神经末梢和肿瘤之间发生了一些阴暗的交易。“这表明那里有协同作用。

观察性知识表明，肿瘤周围更多的神经预后更严峻。例如，当病理学家评估前列腺癌的严重程度时，这些组织周围的神经数量是因素之一。“病理学家会对此进行评分，如果该区域有很多神经，这通常意味着更糟或更紧急的情况，”博尼格解释说。“对我们来说，这似乎是一个盲点或缺失的环节。

目前还不完全清楚为什么神经及其与癌症的参与在科学默默无闻中徘徊了这么久，但科学家们有一些想法。听起来很奇怪，周围神经系统是解剖学教科书的继子。

在格雷的解剖学——英国医生亨利·格雷(Henry Gray)于1858年撰写的医学圣经中，至今仍在教育几代医生——神经及其与某些器官的关系在某种程度上仍然是事后的想法。“我决定阅读目前的第42版格雷的解剖学，这是一张有趣的照片，”特罗特曼说。“对于肝脏，终末期前列腺转移的部位，你会看到各种细胞，各种导管和血管的描述和描述，但直到今天，神经通常没有被描绘出来。一些器官的神经支配显然不是器官解剖学的主要话题。

现代科学对神经系统和大脑的关注远远超过150年前的手册。2016年，艾伦脑科学研究所(Allen Institute for Brain Science)发布了一张整个人类大脑的地图——我们中央处理器的数字地图集。2021 年的一项努力保存、切片和成像了大脑皮层的人类手术片段。然而，作为大脑和身体其他部分之间的管道的周围神经系统仍然没有完全确定。“我们并没有关于周围神经系统的良好地图，以及它如何将大脑连接到这些器官，”Borniger说。

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