11月15日，國際著名學術期刊《細胞》（Cell）雜志子刊《細胞-干細胞》（Cell Stem Cell）在線發表了健康所時玉舫課題組最新研究成果，首次揭示了作為腫瘤基質重要組成部分的腫瘤基質干細胞促進原位腫瘤生長的機制，為目前臨床腫瘤治療提供了新的途徑。

間充質干細胞(MSCs)是一類分布于成體內多種器官和組織中的多能干細胞，能夠在適當條件下分化成多種組織細胞，已成為再生醫學研究的熱點之一。近年來，多個研究組發現該類干細胞除了具有分化潛能外，在體內多種生理學、病理學過程中扮演著重要角色。時玉舫課題組近7年來一直致力于MSCs在治療多種自體免疫性疾病方面的研究，并在揭示MSCs免疫調節機制上走在了世界前列。通過多種體內及體外模型，他們首次表明MSCs與宿主免疫系統有嚴密的雙向調控機制，炎癥相關因子誘導MSCs表達效應分子從而抑制體內不正常免疫反應。這些發現為MSCs臨床應用起到關鍵的指導作用。

近年來，科學家們在腫瘤組織中也發現存在數量不少的MSCs。這些腫瘤基質 MSCs據研究有很大一部分來源于健康組織（如骨髓），并可能是腫瘤相關成纖維細胞的前體細胞。但是，這些腫瘤基質MSCs在腫瘤中到底具有什么功能，它們與正常組織中的MSCs有什么本質差別，此方面研究仍然相當缺乏。該課題組的任光文帶領團隊，基于此前研究健康組織MSCs的經驗，從小鼠自發性腫瘤組織中分離出多個MSC細胞系，詳細比較了這些腫瘤基質MSCs與健康組織MSCs的功能性差別。研究結果表明，相對于健康組織MSCs，腫瘤基質MSCs高表達多種細胞因子及趨化因子，尤其是CCR2家族的趨化因子CCL-2, CCL-7,和CCL-12。這些趨化因子介導腫瘤基質MSCs特異性招募巨噬細胞及單核細胞到腫瘤局部，通過促進新血管生成及免疫抑制達到促進腫瘤生長的目的。因此，相對于健康組織MSCs，腫瘤基質MSCs表現出很強的促瘤效果，而這種促進作用在CCR2及巨噬細胞缺失的小鼠中完全消失。

由于腫瘤基質MSCs相當一部分起源于健康組織中的MSCs，那么當健康組織MSCs到達腫瘤微環境后如何獲得這種高效促瘤效果的呢？進一步研究表明，腫瘤相關的炎癥環境中，腫瘤壞死因子作為一種重要的炎癥因子，能促使健康組織MSCs獲得類似于腫瘤基質MSCs的體外及體內的系列功能，包括趨化因子的上調，體內巨噬細胞招募及促瘤功能。因此，腫瘤相關的炎癥環境改變了正常MSCs功能，使之獲得高效招募炎性單核及巨噬細胞的能力，從而達到促進腫瘤生長的目的。這一發現首次闡明了腫瘤基質干細胞和腫瘤相關巨噬細胞作為兩類重要的腫瘤基質細胞，具有內在的關聯。通過降低炎癥效應及抑制CCR2信號通路，破壞MSCs與巨噬細胞的有效關聯，可成為未來腫瘤治療的一個新的途徑。

該課題由健康所與美國新澤西兒童健康研究所和羅格斯大學合作完成，獲得國家科技部、國家自然科學基金委、中國科學院創新項目及美國NIH的經費資助。