哥伦比亚大学医学院癌症遗传学研究所、生物信息系及Burnham医学研究所的研究人员在癌症扩散研究方面取得新进展,相关成果以题为“The transcriptional network for mesenchymal transformation of brain tumours”的论文发表在最新一期《自然》杂志上。
寻找生理与病理状态下的转录调控网络是系统生物学的核心问题。在研究恶性胶质瘤时,研究者发现其标志性特征是间质样表型,这与癌细胞的侵袭性密切相关。表达间质细胞表型的胶质母细胞瘤往往具有高度侵袭性,通常预后不良。
现在,科学家应用生物信息学方法寻找调控此类细胞表型的因子,发现转录因子STAT3和C/EBP-β是主要调控因子。这两种转录因子可相互配合,促进肿瘤生成和扩散转移。
编码STAT3的基因位于人类第17号染色体(q21.1~q21.2),STAT3在细胞内起重要信号传递作用,负责将细胞外信号传递到细胞核,通过诱导靶基因转录表达生物刺激效应。C/EBPβ基因位于染色体20q13.1,无内含子,编码产物为含345个氨基酸残基、相对分子质量36,100的蛋白。C/EBPβ功能广泛,涉及全身各系统和组织,参与细胞分化增殖、肿瘤发生、凋亡及造血细胞生成。
研究小组利用遗传学技术沉默这两个转录因子的表达基因,结果发现可有效降低间质型细胞基因的表达,降低癌细胞的侵袭性。
科学家认为,这种识别肿瘤恶性主要调控因子的系统生物学方法可能有助于癌症临床检测,并为癌症治疗策略提供新思路。