俗話說流氓會武術，誰也擋不住。

癌細胞這個流氓，利用克隆繁殖速度快的特點，在我們身體裡搶佔地盤，爭奪營養。但幸好，克隆繁殖雖然速度快，卻缺乏多樣性，這使得我們可以透過一些藥物殺死大部分癌細胞。

如果基因重組這樣能大大增加多樣性的一招被癌細胞學去了會怎樣呢？

最近，莫菲特癌症中心的Andriy Marusyk團隊就發現，癌細胞除了自己複製，還會跟周圍的癌細胞或基質細胞“雜交”，產生同時攜帶兩者基因，具有雜種優勢的後代，侵襲性更強，也更容易對治療產生耐藥性[1]。

細胞融合

癌症是體細胞克隆進化的產物。人體中的某一個細胞基因發生突變，導致它的分裂失控，就成了癌症。理論上講，一個癌症患者身上的腫瘤，不管是原發瘤還是轉移瘤，亦或治療後又復發的腫瘤，都是最初發生突變的那一個細胞的後代。

不過現實和理論總是有一定差距的。癌細胞除了不管在體內還是體外，都會跟其他細胞自發的發生融合。在1962年，就有人利用癌細胞的這一特性生產雜交瘤細胞[2]。

癌細胞的融合對癌症治療可不是件好事，因為這個過程會大大增加癌細胞的多樣性，或者叫做異質性。腫瘤的異質性高了，面對化療或者靶向治療時就更容易出現對治療有抗性的漏網之魚。這些沒被治療殺死的癌細胞，在藥物的選擇壓力下耐藥性不斷增強，最終造成腫瘤的耐藥和復發。

為了研究癌細胞的融合現象，研究人員給一些乳腺癌細胞轉入了綠色的熒游標記和殺稻瘟菌素的抗性基因，同時給另一些乳腺癌細胞轉入了紅色的熒游標記和嘌呤黴素的抗性基因，然後將這兩種不同處理的乳腺癌細胞混合在一起共同培養。

3天后，培養物中果然出現了同時具有綠色熒光和紅色熒光的雙陽性細胞。其中有一些可能是細胞吞噬產生的，但有20%左右可以確定是細胞融合產生的。使用乳腺癌細胞和腫瘤相關成纖維細胞進行試驗，以及在小鼠體內進行試驗，也都得到了類似結果。

癌細胞融合

之後，研究人員又向培養基中加入了殺稻瘟菌素和嘌呤黴素，這兩種藥物都具有殺死或抑制癌細胞的能力。2周後，培養基中所有還在增殖的癌細胞都是雙陽性的細胞了。

融合細胞從它的兩個親本分別繼承了對兩種藥物的抗性，並將其遺傳了下去！

在使用生長速率不同或者侵襲性不同的癌細胞進行試驗時，研究人員還發現，融合癌細胞的生長速率和侵襲性，至少與兩個親本間生長速率較快或侵襲性較強的一方相當，甚至可以比兩個親本都強。小鼠試驗也發現，融合腫瘤細胞的肺定植能力高於兩個親本癌細胞。

融合細胞的侵襲能力不弱於兩個親本

此外，融合癌細胞最初的基因組相當於兩個親本之和，但在培養過程中染色體倍數顯著降低，並會發生基因重組，產生很多基因型不同的子代細胞，大大增加了腫瘤的異質性。計算機模擬也顯示，在突變和細胞融合的共同作用下，癌細胞的多樣性是僅有突變時的數倍。

而且，研究人員表示，相比於培養皿中2維生長的癌細胞，人體腫瘤裡的癌細胞處於3維的環境之中，接觸到的其它細胞更多，更容易發生融合。未來，他們也將對癌症治療裡癌細胞融合帶來的影響進行更深入的研究。

參考文獻：

[1]. 1 Miroshnychenko D, Baratchart E, Ferrall-Fairbanks M C, etal. Spontaneous cell fusions as a mechanism of parasexual recombination intumour cell populations[J]. Nature Ecology & Evolution, 2021: 1-13.

[2]. Barski G,Cornefert F R. Characteristics of “hybrid”-type clonal cell lines obtained frommixed cultures in vitro[J]. Journal of the National Cancer Institute, 1962,28(4): 801-821.