大腦與腫瘤之間的雙向相互作用是癌癥生物學(xué)中一個(gè)關(guān)鍵但仍未被充分理解的方面。大量的流行病學(xué)證據表明，癌癥患者的抑郁癥的發(fā)病率更高。更值得注意的是，長(cháng)期的臨床研究和流行病學(xué)調查突顯了心理社會(huì )壓力對腫瘤發(fā)生、發(fā)展以及治療反應的影響。
一項包含 2611907 名參與者的大型薈萃分析發(fā)現，抑郁癥和焦慮癥與癌癥發(fā)病率、癌癥特異性死亡率和全因死亡率的增加密切相關(guān)。因此，大腦與腫瘤之間的雙向相互作用可能會(huì )進(jìn)一步加速腫瘤的進(jìn)展。
越來(lái)越多的證據表明，大腦通過(guò)包括下丘腦-垂體-腎上腺（HPA）信號軸、自主神經(jīng)系統和免疫反應在內的多種神經(jīng)內分泌和神經(jīng)通路來(lái)調控腫瘤的發(fā)生和發(fā)展；然而，大腦直接調控外周腫瘤進(jìn)展的確切機制，在很大程度上仍不清楚。
2025 年 8 月 21 日，中山大學(xué)孫逸仙紀念醫院/南昌大學(xué)第一附屬醫院李建明教授團隊聯(lián)合南方醫科大學(xué)高天明院士團隊，在 Nature 子刊 Nature Cancer 上發(fā)表了題為：Colorectal cancer cells hijack a brain-gut polysynaptic circuit from the lateral septum to enteric neurons to sustain tumor growth 的研究論文。
該研究表明，結直腸癌細胞劫持了從大腦側隔到腸道神經(jīng)元的腦-腸多突觸回路，以維持腫瘤生長(cháng)。
大腦與外周腫瘤之間的雙向相互作用至關(guān)重要，但我們目前對其了解甚少。
在這項最新研究中，研究團隊揭示了側隔區（參與情緒調節的關(guān)鍵腦區）的 γ-氨基丁酸能神經(jīng)元（GABAergic neuron）通過(guò)多突觸回路與腸道膽堿能神經(jīng)元（Cholinergic neuron）相連接，這些腸道膽堿能神經(jīng)元的神經(jīng)纖維延伸至腫瘤微環(huán)境（TME），隨后被結直腸癌細胞劫持，從而維持小鼠體內腫瘤的生長(cháng)。
從功能上講，激活這條大腦-腸道回路會(huì )促使腸道膽堿能神經(jīng)元釋放 γ-氨基丁酸（GABA），進(jìn)而激活腫瘤細胞上的含 ε 亞基的 GABAA 受體。
值得注意的是，慢性束縛應激（抑郁小鼠模型）會(huì )增強這一回路的活動(dòng)，從而加劇腫瘤的進(jìn)展。而在臨床上，結直腸癌患者如果大腦隔區神經(jīng)元活動(dòng)增強，其原發(fā)腫瘤往往更大。
總的來(lái)說(shuō)，這項研究揭示了一條由癌細胞利用以促進(jìn)腫瘤生長(cháng)的應激敏感的大腦隔區-腸道多突觸通路，強調了此前未被認識到的側隔區介導的神經(jīng)回路和心理應激壓力在癌癥進(jìn)展中的作用。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s43018-025-01033-x
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