就在 COVID-19 大流行之前,医学博士休·蒙哥马利 (Hugh Montgomery) 得知他的妹妹雷切尔 (Rachel) 被诊断出患有乳腺癌。鉴于她在接受化疗时免疫功能低下,雷切尔谨慎行事,与任何可能感染新型病毒的人保持距离。

几年后,在一次影像学检查的后续预约中获得“一切清除”后,她在度假时不知不觉地接触了 SARS-CoV-2。几周后,她发高烧、疼痛和发冷,呼吸困难。在医院,胸部扫描显示肺部出现了新的异常。不到 5 个月后,雷切尔死于转移性乳腺癌。尽管蒙哥马利没有接受 SARS-CoV-2 检测,但她怀疑自己被感染了。

转移性乳腺癌细胞的彩色扫描电子显微照片

转移性乳腺癌细胞的彩色扫描电子显微照片

史蒂夫·格施迈斯纳/科学来源

“也许这只是巧合,但在我看来可能并非如此,”伦敦大学学院重症监护医学教授蒙哥马利在最近接受《美国医学会杂志》采访时说。

在大流行的第一年,蒙哥马利从医疗同事那里听说,新出现并随后死于转移性癌症的人数量异常多,尤其是乳腺癌和肠道癌症。尽管研究表明,在 COVID-19 大流行期间,与癌症相关的死亡率有所增加,但这通常归因于筛查和治疗的中断。

“叙述是,这些人都有乳房肿块,但不能去看医生,或者害怕去医院附近……现在为时已晚,“蒙哥马利说。这种解释让他觉得不太可能。“这不是癌症的行为方式。人们不会在 3 个月内从一点点乳房肿块变成晚期转移性疾病。

蒙哥马利和他的同事相信还有更多意义,决定使用 COVID-19 大流行期间从癌症幸存者那里收集的小鼠模型和流行病学数据来研究肺部病毒感染对癌症结果的可能影响。他们的研究最近发表在《自然》杂志上,发现流感和 SARS-CoV-2 感染似乎会唤醒休眠的癌细胞并导致小鼠转移性疾病,并且感染 COVID-19 的人类癌症幸存者表现出肺转移和癌症相关死亡的风险增加。

实验和关联

该研究首先对小鼠进行实验,这些小鼠被改造为具有所谓的休眠播散癌细胞。在这个动物模型中,来自乳腺的癌细胞在出生后几个月内定居在肺部和其他器官中。

匹兹堡大学免疫学系和 UPMC 希尔曼癌症中心的助理教授 Tullia Bruno 博士解释说,癌细胞可以通过淋巴系统和血液从其他位置传播到肺部,他没有参与这项研究。一旦休眠细胞在那里,它们往往会卡在毛细血管中,等待被唤醒。

癌细胞通常在肺部保持不活跃大约一年,然后在小鼠模型中发展为全面的疾病。但在这项研究中,亚致死剂量的甲型流感病毒感染在小鼠中启动了这一过程。研究人员观察到,休眠细胞在感染流感后几天内开始增殖,并在 2 周内扩展为转移性病灶。

为了看看 SARS-CoV-2 是否也是如此,研究人员将具有休眠播散性乳腺癌细胞的小鼠暴露于小鼠适应的病毒版本,发现到第 28 天细胞“显着增加”。

“病毒感染正在引发这些细胞更快的生长,”匹兹堡大学儿科教授兼基础研究副主席约翰·奥尔康博士说,他对这项研究发表了评论

研究人员还查看了 Flatiron Health 电子数据库中 4800 多名所有类型癌症缓解的英国生物银行参与者和约 37,000 名乳腺癌缓解女性患者的人体观察数据,该数据库包含来自约 280 家美国癌症诊所的纵向数据。

在英国生物样本库组中,截至 2022 年底,有 128 例与癌症相关的死亡。2020 年 COVID-19 聚合酶链反应检测结果呈阳性的参与者的癌症相关死亡风险比检测呈阴性的参与者增加近 2 倍,并且这种关联在感染后的最初几个月最强。在乳腺癌诊断后,Flatiron Health 组中 COVID-19 检测呈阳性的女性更有可能在肺部发生转移性疾病,这反映了小鼠模型中的实验结果。

炎症机制?

流感和 COVID-19 感染会在身体试图抵抗病毒时引发炎症。虽然这有助于解决呼吸系统疾病,但对休眠播散癌细胞的影响可能不太理想。该研究的合著者、科罗拉多大学安舒茨医学院生物化学和分子遗传学系教授詹姆斯·德格雷戈里博士说,先前的研究表明,炎症介质可以唤醒肺部等组织中休眠的癌细胞。

“这不像吸烟——它会产生突变并导致癌症,”蒙哥马利谈到空气污染等因素引起的炎症如何唤醒休眠的癌症时说。“事实上,你有这些癌症,然后你用一点炎症戳它们……这让他们成长。

该团队在小鼠身上的实验表明,白细胞介素 6 (IL-6) 是一种在病毒感染期间暂时诱导的细胞因子,可能是这些炎症介质之一。

“我们拥有 IL-6 是有原因的,”德格雷戈里说。“它是炎症反应的重要介质,事实上,它已被证明可以预防流感病毒感染导致的死亡。”

但他补充说,当 IL-6 在肿瘤细胞存在的情况下被诱导时,它也可以促进癌症的发展。

尽管 IL-6 在研究中似乎对唤醒和扩增休眠癌细胞很重要,但它可能不是唯一的因素。IL-6 在感染后 15 天从小鼠肺部消散,但播散的癌细胞保持活跃的时间要长得多,这导致研究人员推测次要机制是维持肺部的转移负担。

研究人员发现,在小鼠感染流感病毒后,CD4 T细胞似乎抑制了杀癌CD8 T细胞的激活。

因此,可能有两种并行的机制在起作用。“早期可能存在 IL-6 的先天效应,然后可能是 T 细胞生物学的后期效应,即 T 细胞无法控制生长、增殖的癌细胞,”奥尔康说。

他强调,要了解这些机制,还需要做更多的工作。“这之所以如此重要,是因为如果你要尝试修复它——如果你有一个癌症缓解的患者并且他们感染了其中一种病毒——你将需要能够瞄准某种途径来防止癌症生长。”

癌症患者的外卖

尽管研究表明呼吸道病毒感染与缓解后的乳腺癌转移之间存在联系,但仍然存在许多问题。其他病毒和其他癌症呢?了解炎症途径能否导致预防这些癌症生长的治疗方法?

当前研究中的人类数据仅限于 COVID-19。为了了解是否也与人类流感感染有关,蒙哥马利希望探索流感激增与转移性癌症表现之间的相关性。

鉴于这项研究的结果,“我强烈的直觉是,病毒是什么并不重要——它与炎症程度有关,”他说。

德格雷戈里说,荷兰进行流行病学分析的同事也计划调查不同的癌症,他希望通过动物模型实验来补充这项工作。“我认为我们可以非常有信心它不仅限于乳腺癌,但我们需要做更多的研究,”他说。他还对可能引起肝脏炎症的病毒感兴趣,肝脏是休眠癌细胞的另一个常见部位。

DeGregori 还计划研究播散癌细胞在重新激活后诱导的可能免疫抑制途径,目标是最终干扰它们。

但就目前而言,要点很简单。

“急性感染会产生长期影响,”奥尔康说。尽管人们对流感的普遍看法只是几天的痛苦,但他强调,可能会有持久的变化。

考虑到这一点,“癌症幸存者可以采取任何措施来限制他们感染其中一种感染的几率都是有意义的,”德格雷戈里说。“如果你通常每年接种流感疫苗,那么你可能正在做你需要做的事情。”

蒙哥马利重申了疫苗接种的重要性。即使疫苗并不总能预防感染,它也可以降低风险并减轻疾病的严重程度。

蒙哥马利说,研究人员目前不知道休眠的癌细胞可能会重新苏醒多久,因此癌症幸存者必须在谨慎与正常生活活动之间取得平衡:“我不会对所有人说的是,当冬天,你 6 年前得了癌症时,你不应该去酒吧……但我可能会更谨慎——如果我患有乳腺癌并且我是一名女性——如果有特别糟糕的一年流感。

他说,归根结底,缓解期的人应该多小心是个人选择。“我认为我们确实必须小心,不要让医生变得过于规范。我认为你应该过生活。任何患过癌症的人都比任何人都更清楚这一点。

文章信息

在线发布:2025 年 8 月 29 日。DOI:10.1001/jama.2025.14772

利益冲突披露:DeGregori 博士报告说,他在 Mitotherapeutix 的科学顾问委员会任职;得到美国国家癌症研究所奖的支持;并获得退伍军人管理局拨款、Courtenay C. 和 Lucy Patten Davis 肺癌研究捐赠主席、Kay Sutherland 和 Monika Weber 研究基金以及科罗拉多大学医学院的 Across the Finish Line 拨款的资助。没有报告其他披露。