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以果蝇为模型研究发现成熟肌纤维可以癌变

2006-09-04 21:42 吴成君 bio.com 阅读 0
核心摘要: 得克萨斯大学西南医学中心与儿童医疗中心的研究人员以果蝇为模型,发现成熟肌纤维可癌变为小泡型横纹肌肉瘤,这是一种主要影响儿童和青少年的软组织癌症。研究将人类PAX-FKHR基因复合体整合到果蝇幼虫体内,证实成熟肌纤维是肿瘤起源细胞,并观察到肿瘤转移。该模型为横纹肌肉瘤的基因研究提供了新工具,有望加速相关治疗方法的开发。

得克萨斯大学西南医学中心与儿童医疗中心的研究人员发现,成熟肌纤维(而非未成熟肌纤维)发生恶变,成为袭击儿童和青少年的重要软组织癌症——小泡型横纹肌肉瘤。该研究以果蝇为模型,不仅揭示了这种疾病的发病机制,还为寻找其他相关基因提供了新途径。相关成果发表于《美国科学院学报》。

小泡型横纹肌肉瘤是儿童第六大常见癌症,主要发生于躯干、手臂和腿部,具有进行性和致命性特点。当PAX3PAX7基因与FKHR基因融合后,即导致该病发生。然而,此前科学家一直不清楚是哪种细胞转变为肿瘤细胞——是成熟肌纤维还是未成熟肌纤维。难点在于,每个肿瘤细胞只有一个细胞核,而成熟肌纤维通常有数百个细胞核。肌纤维周围包绕着卫星细胞(每个含一个细胞核),这些卫星细胞可发育为成熟肌纤维,此外还有干细胞样细胞。

研究团队将人类PAX-FKHR基因复合体整合到果蝇幼虫体内,并连接绿色荧光蛋白以便追踪。果蝇的肌肉可通过外壳直接观察,便于研究。结果发现,PAX7-FKHRPAX3-FKHR基因表达均导致类似小泡型横纹肌肉瘤的致命情况。重点研究PAX7-FKHR后,发现新细胞来源于发育完全的肌肉组织,并在果蝇幼虫的血液、中枢神经系统等组织内发现肿瘤细胞,表明肿瘤可转移。

由于人类与果蝇基因高度相似,该研究为其他癌症相关基因的果蝇模型研究奠定了基础。通过基因技术敲除癌症基因,可观察癌症是否仍会发生。研究负责人Rene Galindo博士指出:“利用基因技术,我们几乎可以检测果蝇基因组内的每一个基因。”得克萨斯大学西南医学中心分子生物学系主任Eric Olson博士表示:“这项工作非常重要,因为它为在基因水平研究横纹肌肉瘤的病因提供了简单的动物模型。”

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