剑桥团队重塑大肠杆菌基因组，仅使用57个密码子，抗病毒能力提升

近年来，尽管许多癌症患者在治疗后进入临床缓解期，但研究表明，在他们体内常常残留着一些微量的“休眠癌细胞”（dormant disseminated cancer cells, DCCs），这些休眠的癌细胞分离自原发肿瘤，潜伏在乳腺癌、前列腺癌和皮肤癌缓解期患者的骨髓等组织中，虽一度处于不分裂状态，却可能在未来某个时刻被触发重新繁殖，导致原发肿瘤再次转移。比如在乳腺癌缓解后约 25% 的幸存者中，都会出现肺部复发的情况。

长期以来，科学家们试图揭示何种因素能够打破休眠状态，引发癌症复发的机制，而在此前的研究中，慢性炎症一直被视为潜在诱因之一（如长期吸烟、慢性支气管炎、自身免疫疾病等），最近，一项联合美国科罗拉多大学James DeGregori 教授团队、阿尔伯特·爱因斯坦医学院和乌得勒支大学等机构的团队在 Nature 发表了一篇题为“Respiratory viral infections awaken metastatic breast cancer cells in lungs”的研究。研究人员将关注点转向急性炎症并首次直观地揭示出，由新冠病毒（SARS-CoV2）和流感病毒（Influenza A）的肺部感染引起的短期、强烈的免疫反应、免疫炎症反应，同样能促使原本处于沉睡状的乳腺癌肺部转移细胞重新活化并大量扩增，形成新的转移灶。

为了验证这一点，科研人员利用专门设计的乳腺癌转基因小鼠模型（MMTV-Her2 和 MMTV-PyMT 系统）模拟人类乳腺癌细胞扩散至肺后长期处于“非增殖”状态的情况，并在包括肺部在内的其他组织中植入休眠的肿瘤细胞。

当小鼠接种亚致死剂量的新冠或 H1N1 流感病毒后，研究人员发现在感染后 3 至 15 天内检测到肺部 HER2 阳性 DCC 数量暴增，较感染前增长 100 至 1,000 倍，即使在 28 天、60 天乃至 9 个月后依旧维持高水平，并伴随明显的微转移灶形成。更重要的是，这一过程不是肿瘤原发灶重新扩散过去的，而是肺内原本已经沉寂的癌细胞被局部炎症反应直接激活的结果。

图 | 当暴露于流感病毒时，这些休眠的癌细胞（绿色）将重新活化，如标记（品红色）所示

进一步机制研究指出，该过程中的关键调控因子是炎性细胞因子白细胞介素-6（IL-6）。它在病毒性肺炎中被大量分泌，通过调动免疫微环境，激活肺中休眠癌细胞退出休眠状态；在 IL-6 基因敲除小鼠中，鉴于细胞因子缺失，病毒感染并未显著引起癌细胞扩散，证明IL-6 是驱动这一过程的核心介质。此外，病毒感染造成的组织损伤也会激活肺泡基质细胞和血管内皮细胞，使局部环境中存在更多的生长因子和基质降解酶，从而共同构成一种“再生修复”型微环境，促进癌细胞活化。

与此同时，团队还通过分析 UK Biobank（英国生物样本库）与美国 Flatiron Health 的乳腺癌患者数据，发现那些在确诊缓解后感染 SARS-CoV-2 的患者出现肺部转移的风险显著上升，相比未感染者，癌症相关死亡率在感染后的两年内增加约两倍。这不仅在动物模型中明确证明了病毒感染与癌细胞复活的因果关系，也在患者数据库层面提供了广泛的流行证据。

研究人员表示，鉴于这项研究的时间节点主要集中在疫苗普及前，尚不明确疫苗接种是否能够显著降低病毒诱导癌复发风险，但鉴于疫苗能降低感染严重程度和炎症水平，可合理推测其潜在保护作用；未来进一步研究应评估疫苗接种与 IL-6 抑制剂使用是否可有效预防癌症“死灰复燃”。

总之，这项研究首次通过多组数据实验证实了病毒感染触发癌症转移重启的假说，提出休眠癌细胞再生的关键原因可能不仅可能来自慢性炎症，更可能由急性呼吸道病毒感染诱发的强烈免疫风暴直接触发。该研究同时也提醒了临床医生和康复患者，在癌症缓解期特别需警惕严重呼吸道感染带来的潜在风险，尤其在当前或将来的上呼吸道病毒流行期间，应积极考虑适时接种针对性疫苗、严密监测炎症指标、以及在高危人群中合理应用 IL-6 抑制剂或抗炎策略以降低肿瘤复发风险。

参考文献：

https://www.nature.com/articles/d41586-025-02420-1

https://www.nature.com/articles/s41586-025-09332-0

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