Cell重磅發布：癌癥的九大特征和四大維度

“癌癥特征”概念最初由癌癥生物學家Douglas Hanahan 和 Robert Weinberg 提出，于 2000 年的 Cell發表，后來在 2011 年 和 2022 年 兩次重要更新，形成當前的多維框架。現在，癌癥特征理論再次迎來更新，Douglas Hanahan 系統梳理了 25 年來領域內關鍵進展，將原本零散的研究發現整合為四大相互關聯的核心維度——9大功能特征、5大使能表型特征、腫瘤微環境中的7類特征傳導細胞及系統性相互作用。

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

2026 年 1 月 29 日，著名癌癥學家 Douglas Hanahan 在國際頂尖學術期刊 Cell 上發表了關于“癌癥特征”理論的最新綜述——Hallmarks of cancer—Then and now, and beyond。這距離他與 Robert Weinberg 首次提出癌癥特征理論已過去了 26 年，當時他們提出的癌癥的六大特征徹底改變了人們對癌癥的理解。

如今，這一理論框架已經擴展為九大特征，并加入了四個理解維度，為癌癥研究和治療提供了更為全面的路線圖。

癌癥特征的演變：從六個到九個

2000 年，Douglas Hanahan和 Robert Weinberg 在 Cell 期刊發表綜述論文，首次提出了癌癥的六大特征——維持增殖信號、失活生長抑制因子、抵抗程序性細胞死亡、建立復制永生性、誘導或獲取血管生成、激活侵襲和轉移。

2011 年，他們增加了兩大新特征：解除細胞代謝調控、逃逸免疫摧毀。2022 年，Douglas Hanahan 加入了第九個特征——解鎖表型可塑性。

癌癥的九大特征

新加入的第九個特征“解鎖表型可塑性”，指的是癌細胞能夠改變自己的身份和特性，在不同細胞狀態間轉換。這解釋了為什么腫瘤內會有如此多的細胞類型多樣性，以及癌細胞如何適應各種治療壓力。

然而，在體內，癌細胞并非孤立作戰，它們會“招募”正常細胞成為“犯罪同謀”，共同促進腫瘤生長。這些被招募的細胞包括成纖維細胞、免疫細胞等，它們被癌細胞“教壞”后轉而支持腫瘤生長。

四個維度理解癌癥復雜性

此次發布的新框架，將癌癥復雜性分為四個維度，使這一復雜疾病更易于理解和研究。

第一個維度是九大特征本身，即癌細胞獲得的功能能力，這些是癌細胞賴以生存和發展的核心技能。

第二個維度是五大使能表型特征，包括基因組不穩定性、促腫瘤炎癥、神經系統調控、多態性微生物組和非突變表觀遺傳重編程。這些特征本身不是核心功能，而是促使癌細胞獲得九大特征的關鍵因素。

第三個維度是腫瘤微環境中的各種細胞——癌細胞、衰老細胞、癌相關成纖維細胞、神經元及其軸突投射、內皮細胞和周細胞、巨噬細胞和中性細胞，以及促進其他癌癥特征形成的免疫細胞，它們像犯罪同謀一樣，幫助癌細胞獲得必要的特征。

第四個維度是全身性相互作用，癌癥作為全身性疾病與機體其他部分的復雜互動。

癌癥的四大維度

五大使能表型特征

腫瘤微環境中的標志性細胞

神經系統調控成為新焦點

“癌癥神經科學”是這一更新中特別引人注目的部分。科學家們發現，神經不僅在腫瘤周圍分布，還與癌細胞有密切交流。

某些情況下，癌細胞甚至與神經形成“類突觸”連接，通過神經遞質接收生長信號。這解釋了為什么某些癌癥傾向于沿著神經擴散（稱為“神經周圍浸潤”）。

神經系統調控已成為一個獨立的使能特征，表明神經在癌癥發生發展中的重要性不亞于血管系統。靶向神經與癌癥相互作用的治療策略可能成為未來癌癥治療的新方向。

癌癥與微生物組的復雜關系

人體內外的微生物組（細菌、真菌、病毒等）對癌癥有深遠影響。不同個體的微生物組構成不同，對癌癥的發生和治療反應也有不同影響。

腸道微生物組可能通過調控免疫系統影響癌癥免疫治療的效果。研究表明，對免疫檢查點抑制劑治療有反應的患者糞便移植到無反應者體內，可增強治療效果。

微生物組可能影響癌細胞能量代謝、免疫逃逸等多個特征，針對微生物組的調節可能成為癌癥治療的新輔助手段。

未來方向：多特征協同靶向治療

基于對癌癥特征的深入理解，科學家們提出了“特征協同靶向”治療策略。即同時靶向多個癌癥特征進行治療，使癌細胞難以同時產生多種耐藥機制。

癌癥特征的聯合靶向治療的理論依據

臨床上已有成功案例：抗血管生成藥物與免疫檢查點抑制劑的組合，在某些腎癌、肺癌和肝癌中顯示優于單一藥物的效果；PARP 抑制劑與抗血管生成藥物的組合在某些卵巢癌患者中也顯示益處。未來，我們可能會看到更多針對不同癌癥特征的藥物組合，例如免疫檢查點抑制劑與針對腫瘤微環境免疫抑制細胞的藥物聯合使用。

隨著單細胞測序、空間轉錄組學等技術的發展，科學家們將能更精確地繪制每個腫瘤的特征圖譜，為個體化治療提供指導。癌癥特征理論不僅幫助我們理解這種疾病，更指引我們走向更有效的治療之路。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)01498-9

本文經授權轉載自微信公眾號“生物世界”。

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