冠状病毒,能不能杀癌细胞?看看显微镜下的真相

这一波新型冠状病毒有点猛,很多人中招,甚至发展成重症肺炎。于是有读者就发挥奇思妙想:这个病毒这么厉害,能不能驯化一下,用来攻击癌细胞啊?

使用病毒杀死癌细胞的探索

其实早在 100 多年前,就有科研人员探索利用病毒治疗肿瘤的方法,目前已经发现许多病毒具有天然的“溶瘤特性”,比如流感病毒、单纯疱疹病毒、西尼罗河脑炎病毒、新城疫病毒和痘苗病毒等等。

值得期待的是,基于病毒的复制和自我扩增能力,科学家利用先进的微生物技术可以把某些病毒进行基因重组,使其能特异性杀死癌细胞而不伤害正常细胞,这是个值得期待的美好愿景。

比如人5型腺病毒是一种致病力很低的普通感冒病毒,生物学家利用生物技术删除掉E1B和E3区这两个基因片段,使这种病毒能够特异性地在肿瘤细胞内复制、组装以及释放,最终导致癌细胞裂解、湮灭。并且经过基因重组的病毒在正常的组织细胞中不能有效复制,这就保证了它们在杀伤癌细胞的同时,不会损伤人体的正常细胞。

另外,溶瘤病毒治疗还能通过调动机体的免疫系统,杀灭受到病毒感染的癌细胞及周围尚未受到感染的同型癌细胞。

冠状病毒,能不能杀癌细胞?看看显微镜下的真相

现在临床已经将溶瘤腺病毒应用于癌症的治疗,比如对有恶性胸腹水的患者进行胸腹腔溶瘤病毒注射,对浅表肿瘤进行局部病灶溶瘤病毒注射等等,在一定程度上控制癌症的增殖进展,为癌症患者的个体化治疗提供了新的视野(上述资料来自复旦大学附属肿瘤医院朱晓燕医生,致谢)。

读到这里有读者就会很振奋,令人色变的新型冠状病毒(2019-nCov),可不可以用于癌症治疗呢?

先泼盆凉水,目前来看不可以!用病毒来杀癌细胞至少要满足2个条件:1.低毒力、对正常组织细胞不会造成严重伤害、2.能识别并杀灭癌细胞

下面我们就借助显微镜,从细胞水平分析一下,看这个新型冠状病毒是否适合用于癌症治疗。

先要弄明白一点,冠状病毒为什么破坏力这么强?

我们先看看新型冠状病毒在显微镜下长什么样,有什么武器?

冠状病毒,能不能杀癌细胞?看看显微镜下的真相

这个小东西大小只有60-140纳米,比肺炎支原体还小,浑身长满了像皇冠一样的小突起,所以被称为冠状病毒。而这些冠状突起就是它们的进攻武器,上面的S蛋白就像一把钥匙,可以打开表达血管紧张素转化酶2(ACE2)的细胞大门,并钻进细胞内快速复制、扩增,破坏细胞功能。

而ACE2在人体各个器官普遍存在,尤其是肺部(二型肺泡上皮)和小肠组织中表达最丰富,此外还有几乎所有器官的内皮细胞和平滑肌细胞、眼结膜等。而人体的呼吸道、消化道和眼结膜最容易接触到病毒微粒,尤其是呼吸道,这也是我们强调戴口罩、勤洗手的原因。

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就是说,新冠病毒对正常组织细胞的杀伤力很强,毒力也很强,目前已经造成两千多人死亡,不满足上面说的第1个条件。

了解一下冠状病毒是怎么引起新冠肺炎的

我们先来熟悉一下肺部解剖:

人类的肺脏是呼吸器官,吸收氧气,呼出二氧化碳,保证人类在地球生存,而这个换气过程是在肺泡壁上完成。下图就是显微镜下看到的放大了的肺泡壁,像一个个小方格,上面主要有两种深色的细胞:一型肺泡上皮和二型肺泡上皮。

冠状病毒,能不能杀癌细胞?看看显微镜下的真相

一型肺泡细胞(单箭头)形态扁平,覆盖了肺泡约95%的表面积,负责气体交换。但它没有增殖能力,损伤或死亡后由二型肺泡细胞增殖补充。

二型肺泡上皮(双箭头)呈圆形或立方形,覆盖了肺泡约5%的表面积。虽然数量少,却相当于一型上皮的预备队,同时它们还具有转运液体预防肺水肿、分泌免疫物质参与防守、分泌肺泡表面活性物质保持肺泡张力的作用。

新型冠状病毒就是通过S蛋白撬开二型肺泡上皮的大门,钻进去复制、扩增,导致细胞死亡和病毒扩散,引起新型肺炎(COVID-19)。

那么,新冠病毒的这种进攻方式,能否用来识别和杀灭癌细胞呢?

很多时候科学需要大胆想象!但是,要有理有据才行!

我们知道,肺癌最常见的类型有3种:肺腺癌、肺鳞癌、小细胞肺癌。我们看看这些癌细胞都是怎么来的,是否高表达ACE2。

1.先说肺鳞癌

肺鳞癌起源于支气管黏膜上皮,男性、烟民多见,由于吸烟、空气污染等长期不良刺激,会造成气道表面黏膜的假复层纤毛柱状上皮发生鳞状上皮化生、异型增生、原位癌,再进一步发展为肺鳞癌。就是说,肺鳞癌并不起源于二型肺泡上皮,不表达ACE2,新冠病毒的S蛋白对鳞癌细胞不起作用,病毒无法钻进鳞癌细胞内造成破坏,只会与癌细胞为虎作伥,加重身体损伤。

我们可以设想一下,冠状病毒从气道路过,看到鳞癌细胞,顶多会打个招呼:大哥,忙着呢?您加油,我去里面看看,肺泡腔里面有我的菜,拜拜了您嘞……

冠状病毒,能不能杀癌细胞?看看显微镜下的真相

深色区域就是鳞癌细胞,在气管腔内像鳞片一样堆积生长

2.再看小细胞肺癌

小细胞肺癌起源于支气管黏膜或腺上皮内的Kulchitzky细胞(嗜银细胞),也有人认为其起源于支气管黏膜上皮种可向神经内分泌分化的干细胞,与类癌、大细胞内分泌癌都属于肺神经内分泌肿瘤,也与烟草暴露密切相关。看到起源大家就能明白,这个跟二型肺泡上皮也没有关系,冠状病毒无法撬开小细胞癌的大门并对其造成杀伤。

3.肺腺癌

这是最常见的肺癌类型,大约占所有肺癌的60%左右,而且,腺癌细胞来源于二型肺泡上皮

哇,有人又要兴奋了,冠状病毒可以杀死这种癌细胞?太好了!

别急,我们看一张肺腺癌的病理切片:

冠状病毒,能不能杀癌细胞?看看显微镜下的真相

左边是一个肺腺癌肿瘤的病理切片,右边是正常的含气肺泡腔,两者对照我们就会发现一个现象:肺腺癌肿块内的肺泡腔,塌陷了!气体根本进不来了!即使空气中含有冠状病毒颗粒,也无法接触到这些癌细胞。况且,这些都是癌变了的肺泡上皮,失去了原有的结构,恐怕大门的锁也换掉了,冠状病毒的S蛋白,也撬不开这些癌细胞的大门了。

至于大家关心的,湖北地区的肺癌病人,有多少感染过新冠病毒,治疗效果怎么样,这个只能等到疫情结束,回顾性研究统计时候才能有数据。可以预见的是,肺癌病人的肺功能更差,恢复力弱,更经不起病毒的打击……

我是影像科豪大夫,分享小病例,传递正能量,欢迎关注!

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