癌症是現今死亡率居高不下的不治之症之一，而其真正的可怕之處，不是腫瘤起源於哪個器官，而是腫瘤的轉移！在眾多癌症轉移中，肺轉移是高頻率，低存活率的致死性轉移器官之一，因此如何了解並遏止腫瘤形成循環腫瘤細胞（Circulating Tumor Cell, CTC）後的肺轉移作用，是非常重要的研究課題。先前的研究中，已經知道單核球（monocytes）和巨噬細胞（macrophages）在其發展過程中扮演重要的角色，但是由於肺部血液流動較快，要利用顯微技術動態地觀察循環癌細胞生成轉移性腫瘤的過程實屬困難，直到2011年 Mark R. Looney 發展出 Lung intravital microscopy（LIVM）的顯微技術法後，透過其即時 （real time）、穩定（stabilizing）與非破壞性（non-disruptive）的特性，本篇作者得以在動態的活細胞環境下，更進一步了解循環腫瘤細胞與宿主免疫系統之間的交互關係，並在釐清生成轉移性腫瘤的機制後，發展出新一代可能的治癌方法。
文中，在 B16 黑色素瘤（B16 melanoma）形成循環腫瘤細胞後，分別對其進行 實驗體內（in vivo）層次的觀察與實驗體外（in vitro）層次的實驗操作，在利用 LIVM 進行 in vivo 的觀察中，作者發現在肺部血液的流動下，循環腫瘤細胞會以一團團的微小顆粒（microparticles）沿血管內膜爬行，而非被完全分散，並且利用加入細胞凋亡抑制劑（apoptosis inhibitor）Z-VAD 後，發現此一現象並非是一種計畫性的細胞凋亡（programmed cell death），而是由於物理的剪力（shear force）所導致的結果；接著在 in vitro 階段，作者利用各種不同的螢光分子進行標的，以流式細胞儀（flow cytometry）搭配共軛焦顯微鏡（confocal imaging）進行觀察，針對循環腫瘤細胞與免疫細胞的交互關係進行研究，發現當肺部髓細胞（lung myeloid cells）接觸循環腫瘤細胞後，會內吞腫瘤細胞所衍生出之胞質（tumour-derived cytoplasts），並幫助腫瘤細胞的肺轉移作用，再度驗證了單核球（monocytes）與巨噬細胞（macrophages）在肺轉移過程中扮演重要的角色！
在初步確認免疫系統與循環腫瘤細胞的互動關係後，作者開始利用流式細胞儀深入探討在肺部中各種免疫細胞的特徵，與在整個互動過程中分別扮演的角色，分析的免疫細胞種類包括：肺泡與非肺泡型的巨噬細胞（alveolar / non-alveolar macrophages）、常駐與巡邏型的單核球（conventional / patrolling monocytes）、嗜中性白血球（neutrophils）與肺部常駐型樹突細胞（lung-resident conventional dendritic cells）。有趣的是，除了肺部常駐型樹突細胞外，其他種類的免疫細胞皆會吞噬早期循環腫瘤細胞所產生之胞質，並在肺轉移的早期階段幫助癌細胞的穩定與生存，而在進一步的實驗測試中，意外發現樹突細胞具有明顯的抗轉移保護作用，因此作者在瞭解其轉移機制的過程中，似乎也發現了一道可能用於治療肺轉移的曙光。
總結本篇研究，在機制上，作者得知在肺轉移的早期階段，作為先鋒的循環腫瘤細胞會生成胞質，而產生之胞質會為單核球與巨噬細胞吞噬，並進一步導致肺轉移的發生；而在未來可能的治療標的上，透過得知肺常駐的樹突細胞在限制肺轉移上扮演著主要的角色，未來可以進行更深入的實驗探討，使其成為可能用於遏止肺部轉移的重大契機；最後本篇論文的研究方法也可以試著用於進行其他癌症轉移位機制探討的相關研究，畢竟俗話說：『知己知彼百戰百勝』，要在與癌症的長期抗爭中得到勝利，深入地去了解他們是必須要最先進行的要任之一呢！
圖片來源： http://goo.gl/K9yzcw
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