单细胞研究揭示黑色素瘤起源:胚胎状态细胞是癌症的种子
时间:2016-02-14 15:06 来源:波士顿儿童医院 作者:莱纳德·佐恩博士 点击:次
波士顿儿童医院的莱纳德·佐恩博士及其同事在《科学》杂志上发表了一项突破性研究,首次在单细胞水平上捕捉到黑色素瘤(最致命的皮肤癌)的早期起源。他们发现,一个即将癌变的黑色素细胞竟然退回到了胚胎状态,类似于神经嵴细胞,这种细胞具有多能性,可以分化成多种细胞类型。当这个细胞开始分裂时,癌症基因(如BRAF和NRAS)被激活,驱动其快速增殖形成肿瘤。 研究团队利用斑马鱼模型,将人类黑色素瘤相关基因(BRAF和p53)注入斑马鱼的黑色素细胞中。尽管每个细胞都携带致癌突变,但每条鱼仅形成1-3个黑色素瘤,表明仅靠基因突变不足以引发癌症。通过荧光标记,他们发现所有癌变的黑色素细胞都激活了一个名为crestin的基因,该基因通常在胚胎神经嵴细胞中表达,但在成熟细胞中关闭。这些激活crestin的细胞呈现出胚胎干细胞的特性,具有高度的可塑性和增殖能力。 这一发现挑战了传统的癌症形成理论,即随机基因突变累积导致癌症。相反,它表明癌症可能起源于一个特定的“种子细胞”,该细胞通过重编程回到胚胎状态,从而获得无限增殖和迁移的能力。这解释了为什么许多携带致癌突变的细胞从未癌变,以及为什么某些肿瘤对靶向治疗产生耐药性——药物可能只攻击分化后的肿瘤细胞,而未能清除处于胚胎状态的种子细胞。 该研究为黑色素瘤的早期检测和预防提供了新思路。如果能够识别并靶向这些胚胎状态的种子细胞,或许可以彻底根除肿瘤,防止复发。未来研究将聚焦于触发细胞重编程的机制,以及如何利用这一发现开发新型疗法。 (责任编辑:泉水) |