乳癌の転移は睡眠中に加速する

癌の転移性の広がりは循環腫瘍細胞（CTC）の血行性播種によって達成される。一般的に、転移能のあるCTCの生成を指示する時間的ダイナミクスはほとんど特徴付けられておらず、CTCは成長中の腫瘍から絶えず脱落するか、機械的傷害の結果として脱落すると想定されている。しかし、乳癌患者とマウスモデルの両方において、そのほとんどの自発的な血管内イベントが睡眠中に発生するという、印象的で予想外のパターンが観察された。

さらに、休止期のCTCが転移しやすいのに対し、活動期の間に生成されたCTCは転移能力を欠いていること。また、CTCの単一細胞RNAシーケンス分析では、患者とマウスモデルの両方で、休止期にのみ有糸分裂遺伝子の顕著なアップレギュレーションが明らかになっている。

血液サンプルは、乳がん患者30人の身体安静期(午前4時)および活動期(午前10時)から収集。驚くことに、単一CTC、CTCクラスター、CTC-白血球クラスターなど、ほとんどのCTC(78.3%)が休息期の夜間に得られたサンプルで発見された。

マウスの休息期と活動期の2つの最も代表的な時点に焦点を当てたところ、CTCレベルはベースラインよりも最大88倍高い濃度で日中にピークに達した（マウスはヒトとは反対の概日リズムを持つ）。

Acetoたちの研究グループは、概日周期のさまざまな段階で、休息期と活動期のCTCを健康な腫瘍のないマウスに注射することによって、異なる概日リズム期に生成されたCTCが転移を成功させる能力が異なるかを調べた。その結果、休止期のCTCが活動期に得られるCTCと比較して「異常な転移形成能を示す」ことを見出した。さらに、これらのCTCは、活動性マウスよりも安静時マウスに注射すると腫瘍を形成する可能性が高かった。

この研究結果が乳癌以外の腫瘍に当てはまるか否かは未だ不明だが、CTC研究や、医療従事者が生検を行う時間を体系的に記録する必要性があること、および今後の癌治療に大きく影響することは明らか。

著者らは、癌転移のダイナミクスを完全に理解するために、継続的なin vivoモニタリングのための技術を含むCTCを研究するためのより包括的なアプローチが必要であることを示唆していると、述べている。

出典文献
The metastatic spread of breast cancer accelerates during sleep.
Zoi Diamantopoulou, Francesc Castro-Giner, Fabienne Dominique Schwab, et al.
Nature 2022; DOI: 10.1038/s41586-022-04875-y.