题图 | Pixabay
撰文 | 宋文法
癌细胞的可塑性，是指癌细胞改变自身表型或状态的能力，是驱动癌症进展、转移、治疗失败的关键因素。临床上，靶向特定的致癌基因或信号通路是主要治疗手段，但癌细胞的可塑性不是由基因突变直接驱动，而是细胞通过重编程其基因表达模式来实现的。故而，这种非遗传性的耐药机制，是当今癌症临床治疗面临的首要难题之一。
可塑性本质上是一个动态的、随时间变化的过程。既往研究显示，可塑性并非普遍存在于所有癌细胞中，而是集中在特定的少数细胞亚群。肺癌是全球最常见的癌症，且极易产生治疗抵抗，因此研究以肺癌为原型。
2026年1月21日，华中农业大学颜彦教授团队，联合纪念斯隆-凯特琳癌症中心，在"Nature"期刊上发表了一篇题为" Critical role for a high-plasticity cell state in lung cancer "的研究论文。
研究显示，肿瘤中存在着一类拥有高可塑性细胞状态（HPCS）的独特肿瘤细胞，是驱动癌症进展、转移、治疗失败的关键源头。
更重要的是，清除HPCS，再结合常规化疗或靶向药，几乎能实现肿瘤的完全清除，疗效远超单一疗法。
值得注意的是，HPCS不仅存在于肺癌中，在结直肠癌、胰腺癌、头颈癌、卵巢癌中HPCS特征基因广泛存在，表明针对HPCS的治疗策略可能适用于多种癌症。
图：论文截图
在这项研究中，研究人员以肺癌为原型，通过基因工程小鼠模型，并开发了一套新型遗传报告系统，其可特异性标记、追踪和清除HPCS细胞，全面揭示了HPCS在肺癌发生、进展、治疗耐药中的核心作用。
通过遗传报告系统，研究团队在肺癌模型中发现一类拥有高可塑性细胞状态（HPCS）的细胞，其标志基因是Slc4a11和Plaur。与传统癌症干细胞不同，HPCS并非固定的细胞群，而是作为动态转换枢纽，具有极高的转变潜力，能够分化为各种类型的肿瘤细胞，且这种转换是双向的。
有意思的是，HPCS细胞本身增殖能力较弱，但分化后的子代细胞具备极强的克隆扩增能力，它更像指挥中心，本身不直接参加肿瘤扩张。
进一步分析发现，HPCS不仅是癌症恶化的关键枢纽，也是驱动癌症生长的源头。在肿瘤早期阶段清除HPCS能有效阻良性增生向恶性阶段转变，在已形成的肿瘤中清除HPCS则能显著抑制肿瘤生长。
HPCS驱动肿瘤生长（图：论文截图）
值得注意的是，HPCS还是治疗耐药的源头，传统化疗和靶向治疗主要清除非HPCS细胞，而存活下来的耐药细胞几乎全部源自HPCS，形成最小残留病灶，最终导致疾病复发。
重要的是，研究团队提出了靶向HPCS的疗法。在肺癌小鼠模型中，通过HPCS高表达的uPAR蛋白设计CAR-T细胞，成功清除了HPCS细胞，并产生了强大的抗肿瘤反应。通过清除HPCS，再结合常规化疗或靶向药，实现了肿瘤的近完全根除。
研究进一步发现，HPCS不仅存在于肺癌中，在结直肠癌、头颈癌、卵巢癌、胰腺癌等多种癌症中，均检测到HPCS特征基因的高表达，且与耐药、不良预后密切相关，表明针对HPCS的治疗策略可能适用于多种癌症。
研究指出，这一发现打破了肿瘤耐药不可避免的传统认知，证明靶向HPCS能阻断耐药细胞的产生，未来通过靶向HPCS，有望实现从根本上清除肿瘤。
综上，这项研究首次明确了高可塑性细胞状态是驱动癌症进展、转移、治疗失败的关键源头，更确立了HPCS作为癌症治疗核心靶点的地位，为开发新型抗癌疗法指明了方向。
参考文献：
https://doi.org/10.1038/s41586-025-09985-x
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