Genetics:Pla2g2a基因變異影響結腸癌的形成

2020-12-16 生物谷

2014年9月19日訊 /生物谷BIOON/--由Kristi Neufeld博士領導的科學研究新發現,可能對癌症實驗研究以及研究人員如何在小鼠體內測試抗癌藥物、並最終對預防結腸癌產生潛在的重要影響。

Neufeld博士重點研究了一種可以防止結腸癌的基因——結腸腺瘤性息肉病基因(adenomatous polyposis coli,APC)。她的許多實驗涉及到利用APC基因突變(這會導致結腸癌)小鼠來測試,觀察是否會有針對該突變的新化合物。

幾年前,Neufeld博士的研究小組發現,某些APC基因突變小鼠不會像其他APC基因突變鼠一樣,發展患上結腸腫瘤。由於未患上結腸腫瘤的APC基因突變小鼠數量有限,因此未能利用其進行藥物測試,Maged Zeineldin博士表示:由於不想讓研究就此停止,他們繼續探討了結腸腫瘤發生頻率意外減少的原因,並將報告發表在Genetics雜誌上。

Neufeld博士的實驗室發現了為什麼有些APC基因突變小鼠發生有較少的腫瘤,研究發現這些小鼠Pla2g2a有基因修飾(基因變化),保護它們避免患上腫瘤。他們懷疑遠交系無胸腺裸鼠(其通常用於抗腫瘤藥物測試)也有Pla2g2a改變,後者可影響腫瘤的生長。

Neufeld博士說:我們想也許Pla2g2a變化可能會影響到其他致瘤性的研究。如果你將人類結腸癌細胞注入裸鼠體內,你不知道Pla2g2a改變的存在與否,因此也就不知道Pla2g2a改變會不會影響動物實驗結果。

Neufeld博士現在將篩選老鼠Pla2g2a的多態性,並希望在此基礎上進行其他癌症的研究,尤其是測試新的藥物治療,並弄清楚Pla2g2a遺傳修飾如何改變實驗的結果。

她解釋說:我們認為這是非常重要的,因為如果有人注射癌細胞到裸鼠體內,裸鼠體內會生長腫瘤,然後給予一種化合物,看該化合物如何治療癌症,但你不知道你看到的該化合物抗腫瘤結果是由於測試化合物真正有抗腫瘤效果,還是遠交裸鼠基因差異所導致的。

Neufeld博士希望與其他實驗室合作以確定是否Pla2g2a基因修飾會在人體產生類似的效果,以及Pla2g2a的過度表達是否可以預防人類結腸癌形成。這項新的研究發現有助於預防癌症或篩選出可能預測一個人患結腸癌風險的基因變異。也許醫生有一天會像篩選BRCA或HER2基因一樣,篩選Pla2g2a的變化,但研究人員首先必須弄明白Pla2g2a改變是否有助於防止腫瘤。(生物谷Bioon.com)

Human Cancer Xenografts in Outbred Nude Mice Can Be Confounded by Polymorphisms in a Modifier of Tumorigenesis

Maged Zeineldin,et al.

Tumorigenicity studies often employ outbred nude mice, in the absence of direct evidence that this mixed genetic background will negatively affect experimental outcome. Here we show that outbred nude mice carry two different alleles of Pla2g2a, a genetic modifier of intestinal tumorigenesis in mice. Here, we identify previous unreported linked polymorphisms in the promoter, noncoding and coding sequences of Pla2g2a and show that outbred nude mice from different commercial providers are heterogeneous for this polymorphic Pla2g2a allele. This heterogeneity even extends to mice obtained from a single commercial provider, which display mixed Pla2g2a genotypes. Notably, we demonstrated that the polymorphic Pla2g2a allele affects orthotopic xenograft establishment of human colon cancer cells in outbred nude mice. This finding establishes a non-cell-autonomous role for Pla2g2a in suppressing intestinal tumorigenesis. Using in vitro reporter assays and pharmacological inhibitors, we show promoter polymorphisms and nonsense-mediated RNA decay (NMD) as underlying mechanisms that lead to low Pla2g2a mRNA levels in tumor-sensitive mice. Together, this study provides mechanistic insight regarding Pla2g2a polymorphisms and demonstrates a non-cell-autonomous role for Pla2g2a in suppressing tumors. Moreover, our direct demonstration that mixed genetic backgrounds of outbred nude mice can significantly affect baseline tumorigenicity cautions against future use of outbred mice for tumor xenograft studies.

 

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