癌症病人的红细胞去哪了？新研究解释癌症导致贫血原因

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贫血是一种常见的疾病，病人缺乏充足的红细胞或者血红蛋白来满足身体的生理需求，影响着世界三分之一的人口。贫血的原因多达几百种，比如癌症的一个常见并发症就是贫血。

癌症是如何让人贫血的呢？近期在Cancer cell上发表的一篇研究找到了一个原因：癌细胞给发育中的红细胞指了“错误道路”，最后让病人身体里的成熟红细胞变少了。

红细胞是怎么“炼”成的？

在了解癌症如何导致贫血前，我们先了解下红细胞是怎么来的。

红细胞是一群呈双凹面的，没有细胞核的细胞（注意：哺乳动物红细胞没细胞核，其他脊椎动物有压缩的细胞核）。它最早起源于造血干祖细胞（HSC），先分化成共同髓系祖细胞（CMP）和共同淋巴系祖细胞（CLP），共同髓系祖细胞向下游分化成巨核-红细胞祖细胞（MEP）和粒细胞-巨噬细胞祖细胞（GMP），巨核-红细胞祖细胞分化成最终的红细胞（RBC），而粒细胞-巨噬细胞祖细胞的子孙就是巨核细胞等髓系细胞。

总结一下，简略的红细胞的发育过程是: HSC -> CMP -> MEP -> RBC（下图所示）。也就是说，这个过程中任意一环出现数量减少或者走了“错误道路”，都可能导致红细胞减少从而导致贫血。

红细胞谱系发育示意图

癌症病人的红细胞去哪了

我们了解了红细胞的生成过程，那么，究竟是哪一个环节出错，导致了癌症病人的贫血呢？

科学家开始了一步步“探案”的过程。

首先，红细胞祖细胞是不是变少了？如果一开始基础量就少，那么最后生成的红细胞就会变少。CD45是红细胞祖细胞表面的一个蛋白分子，可以看作是红细胞祖细胞的“身份证”。通过检测，科学家发现带有这个身份证的祖细胞（CD45+ EPC）在癌症病人的脾脏，骨髓中均有积累，也就是说，红细胞祖细胞挺多的，基础量没有少。

接下来，如果祖细胞基数没问题，那就是发育过程出问题了。科学家们对癌症患者的红细胞做了一番研究。发现在癌症病人的红细胞中有一群“异类”，它们拿着髓系细胞“身份证”，也就是说这群细胞已经不是红细胞了，而是髓系细胞，科学家将这群细胞命名为红系来源的髓系细胞（Erythrocyte drive myeloid cells, EDMCs）。

示意图

因此，科学家断定，癌症病人体内的红细胞祖细胞本来走在“变成”红细胞的道路上，但是突然走向了另一条道路，发育成了髓系细胞，红细胞缺乏补充数量减少，导致了贫血。

在发育之路上，红细胞祖细胞为什么会傻傻受骗呢？

癌细胞竖起错误的路牌

科学家经过研究发现，癌细胞会分泌一种分子（GM-CSF），它会刺激祖细胞向髓系细胞分化，就像一把 “钥匙”，而红细胞祖细胞表面正好有相应的受体（GM-CSFR），就像一把“锁”。两者完美结合后，红细胞祖细胞就相信这是自己人给的信号，从而走向错误的发育道路，就像诈骗犯准确说出个人信息后容易上当受骗。

那么，癌细胞进行这个骗局的目的是啥？原来，还是为了自身的安全。

我们都知道，免疫细胞是不会随便攻击自己身体的细胞的，其中一个原因是身体中的部分髓系细胞会使免疫细胞不至于过分“暴躁”，与病原体干完架就慢慢“冷静”了。而这也是癌细胞进行上述欺骗的目的。

红细胞祖细胞被癌细胞错误指引发育而来的髓系细胞就会使免疫细胞“冷静”。在癌症病人体内，当免疫细胞正准备鼓足干劲对癌细胞吹响进攻号角的时候，这些髓系细胞却说：“冷静下，冷静下”，成为机体对抗癌细胞的“绊脚石”。

癌细胞这招连环计玩的很妙，不仅导致红细胞祖细胞不能发育成红细胞而产生贫血并发症，还导致红细胞祖细胞发育成髓系细胞成为免疫军团中的“绊脚石”，削减机体的免疫能力，癌细胞因此“逃脱免疫追捕”。

结语

总结一下，正常人中（Cancer-free），红细胞祖细胞逐渐分化为成熟的红细胞。癌症病人中，红细胞祖细胞被癌细胞（灰色细胞群）产生的“错误指引”（GM-CSF）诱导分化为红系来源的髓系细胞（EDMC），而不能生成红细胞从而导致贫血。产生的髓系细胞能抑制免疫细胞的功能，导致肿瘤的免疫逃逸。

模式图

图片来源：参考文献1

因此针对贫血的癌症病人，急需科学家研制出相关药物，解决贫血的同时，协同已有的免疫抑制药物进行癌症治疗。

参考文献：

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[7] The Pharmaceutical Journal, PJ, 22/29 November 2014, Vol 293, No 7837/8;293(7837/8):DOI:10.1211/PJ.2014.20067127

作者单位：北京大学

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题图 | 摄图网

编辑 | 丁梦菲 蔡懿培

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