撰文 | 王聰
吸菸對人類健康造成的不良影響已有數千年曆史,如今,吸菸仍然是全球過早死亡和傷殘的主要驅動因素之一。據《柳葉刀》雜誌統計【1】,在2017年,吸菸導致了全球710萬人死亡,佔全部傷殘調整生命年(disability-adjusted life years,DALY)的7.3%。
尼古丁,是在菸草中發現的一種化學物質,是菸草的主要成癮物質,眾所周知,吸菸及二手菸會導致癌症尤其是肺癌風險增加,菸草中更是發現了數十種致癌物質,但值得一提的是,尼古丁本身並不致癌,美國疾控中心和美國食品藥品監督管理局都明確指出,尼古丁並非致癌物。
多年以來,肺癌一直是全球第一大癌症,也是死亡人數最多的癌症,但在2020年,乳腺癌取代肺癌,已成為全球第一大癌症,WHO國際癌症研究機構(IARC)釋出的2020年全球最新癌症負擔資料顯示,2020年全球乳腺癌新發病例高達226萬例,死亡68萬例。而在中國,乳腺癌的發病率也在逐年提升,據WHO預測,2020年中國新增乳腺癌病例高達41萬。
近日,美國威克森林浸信會醫學中心的研究人員在 Nature 子刊 Nature Communications 雜誌發表了題為:Nicotine promotes breast cancer metastasis by stimulating N2 neutrophils and generating pre-metastatic niche in lung 的研究論文。
該研究表明,吸菸或吸入二手菸導致的尼古丁暴露,會導致肺部形成適合腫瘤生長的微環境,這種微環境被稱為轉移前小生境(pre-metastatic niche),它會吸引促腫瘤型的N2中性粒細胞聚集於乳腺癌轉移前小生境,引起STAT3啟用釋放脂質運載蛋白LCN2,進而加速乳腺癌的肺轉移。
更重要的是,該研究從藥用植物紅景天中發現紅景天苷能夠顯著減少促腫瘤型N2型中性粒細胞的聚集,從而降低了小鼠肺轉移的發生率,進而顯著增加尼古丁暴露乳腺癌小鼠模型的存活時間。
研究團隊首先研究了1077名乳腺癌患者,發現從未吸菸者乳腺癌肺轉移的發生率為17%,而當前吸菸者或以前曾吸菸者的乳腺癌肺轉移發生率為23%。吸菸者的乳腺癌患者肺轉移的發生率比不吸菸者高出35%。
白細胞的主要成分中性粒細胞,可被分為N1型和N2型。N1型中性粒細胞為抗腫瘤型,能夠抑制和殺傷腫瘤細胞。而N2型中性粒細胞為促腫瘤型,會促進腫瘤的發生發展和轉移等等。
接下來,研究團隊使用了乳腺癌轉移的小鼠模型,發現持續暴露於尼古丁會在肺部產生炎症性微環境,其特徵是活化的促腫瘤型N2型中性粒細胞大量湧入聚集,從而形成轉移前小生境(a pre-metastatic niche)。
即使戒菸30天后,癌細胞轉移的發生率也沒有降低,這表明,曾經吸菸的乳腺癌患者,即使戒菸後,仍然存在持續風險。
植物紅景天中的一種天然化合物紅景天苷(salidroside),具有抗炎、抗癌和抗病毒特性。
研究團隊發現,紅景天苷能夠顯著減少促腫瘤型N2型中性粒細胞的聚集,從而降低了小鼠肺轉移的發生率,進而顯著增加尼古丁暴露乳腺癌小鼠模型的存活時間。
總的來說,該研究表明,吸菸或吸入二手菸導致的尼古丁暴露,會導致肺部形成適合腫瘤生長的微環境,這種微環境被稱為轉移前小生境(pre-metastatic niche),它會吸引促腫瘤型的N2中性粒細胞聚集於乳腺癌轉移前小生境,引起STAT3啟用釋放脂質運載蛋白LCN2,從而促進上皮間質轉化(EMT),進而加速乳腺癌的肺轉移。而紅景天苷(Salidroside)能夠抑制STAT3啟用,進而減少促腫瘤型的N2中性粒細胞聚集,降低肺轉移發生率。
該研究表明,吸菸或吸入二手菸導致的尼古丁暴露,會促進乳腺癌的肺轉移,因此,吸菸不僅與肺癌關係明顯,還會增加乳腺癌的轉移,乳腺癌患者應及早戒菸,而且應選擇不含尼古丁的替代產品進行戒菸。
此外,該研究結果還表明,藥用植物紅景天的有效成分紅景天苷可能是一種有希望的治療藥物,有助於預防吸菸引起的乳腺癌肺轉移。
論文連結:
1、https://doi.org/10.1016/S0140-6736(18)32225-6
2、https://www.nature.com/articles/s41467-020-20733-9