Nat Cell Biol | 鄺棟明/魏瑗/勞向明團隊揭示中性粒細胞“遞送”線粒體，塑造腫瘤干細胞偽缺氧狀態驅動轉移

腫瘤轉移是癌癥患者死亡的主要原因。然而，一個長期懸而未決的問題是：腫瘤干細胞（Cancer stem cells,CSCs）如何獲得轉移能力？在腫瘤組織中，大多數CSC處于相對靜息狀態，僅有少數細胞能夠啟動侵襲和遠處播散程序。哪些細胞真正成為“轉移種子”？它們如何被激活？微環境是否在其中扮演關鍵角色？這些問題一直缺乏清晰答案。

2026年2月12日，鄺棟明、魏瑗團隊聯合勞向明團隊在Nature Cell Biology在線發表研究論文THY1+cancer stem cells drive metastasis through a pseudohypoxic state shaped by neutrophil-derived mitochondria，系統揭示了一種此前未被認識的機制：中性粒細胞通過遷移體釋放損傷線粒體，被THY1?腫瘤干細胞攝取，從而塑造其“偽缺氧”狀態并驅動轉移。

研究團隊整合單細胞轉錄組、空間轉錄組、泛癌數據分析及多種動物模型，鑒定出一類在多種癌種中保守存在的腫瘤干細胞亞群——THY1?CSC。這一亞群顯著富集于轉移灶，并表現出更強的侵襲與播散能力，提示其可能是腫瘤轉移的關鍵“種子”。但更令人意外的是，這些細胞并不依賴傳統的低氧環境來激活HIF通路。相反，它們處于一種非缺氧依賴的“偽缺氧”（pseudohypoxia）狀態。

機制研究揭示了一個跨細胞代謝重塑過程。在IL-6–Myc信號軸驅動下，部分EpCAM? CSC極化形成THY1? CSC。當THY1? CSC與腫瘤浸潤的中性粒細胞接觸時：（1）THY1? CSC通過THY1–Mac1信號軸激活中性粒細胞；（2）中性粒細胞以遷移體（migrasome）依賴方式排出富含活性氧的損傷線粒體；（3）THY1? CSC通過THY1介導的巨胞飲作用內化這些線粒體；（4）外源線粒體重塑其代謝狀態，建立穩定的偽缺氧程序。這一過程本質上是一種免疫細胞向腫瘤干細胞的線粒體“遞送”行為，從而賦予后者更強的轉移能力。

該研究提出了一個新的生物學框架：免疫細胞來源的線粒體可直接重塑腫瘤干細胞命運。這一發現不僅拓展了我們對腫瘤微環境與CSC互作的理解，也提示：（1）THY1? CSC可能是高轉移風險的重要標志；（2）阻斷線粒體轉移可能成為新的抗轉移策略。

中山大學生命科學學院鄺棟明教授、魏瑗副教授及中山大學腫瘤防治中心勞向明主任醫師為論文通訊作者。中山大學生命科學學院萬文華博士、李沛霖博士、曹文杰博士為論文共同第一作者。

https://www.nature.com/articles/s41556-026-01876-1

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