Cell Stem Cell:科學家首次揭示起源癌細胞如何控制腫瘤侵襲和轉移

2020-11-30 生物谷


2016年11月29日訊 /生物谷BIOON/ --來自比利時科學家首次證明了起源腫瘤細胞如何控制腫瘤細胞的侵襲性和轉移特性。

腫瘤異質性是指不同患者腫瘤之間和同一個腫瘤內不同細胞之間的差異。這種異質性的存在會影響對癌症患者的診斷、治療和預後。為了解釋腫瘤的異質性科學家已提出了不同的機制，如上皮間質轉化（EMT），在該過程中上皮腫瘤細胞失去黏附力，並獲得間充質細胞的遷移特性，該過程與腫瘤轉移和耐藥性相關。為何有些腫瘤會發生EMT，而另外一些腫瘤則不會，其中的原因可能反映了起源腫瘤細胞的差異性，但是這種可能性到目前為止還未得到研究。

該首次證明，對於皮膚鱗狀細胞癌來說起源癌細胞控制著EMT過程。相關研究結果發表在國際學術期刊Cell Stem Cell雜誌上。

在這項新研究中研究人員利用基因工程小鼠對起源癌細胞進行譜系追蹤，並檢測表皮不同部位誘導癌症形成的突變基因的表達。令人驚訝的是，起源於毛囊的腫瘤通常都是會發生EMT過程並具有很強侵襲性的間充質樣腫瘤，而起源於毛囊間表皮的皮膚癌是上皮高分化的癌症。這些數據表明，毛囊幹細胞和它們的後代容易發生EMT過程並發生轉移，說明起源癌細胞與腫瘤的侵襲性密切相關。

為了解其中的機制，研究人員對不同起源癌細胞及相對應腫瘤的轉錄譜和表觀遺傳譜的差異進行了研究。他們發現，起源癌細胞的表觀遺傳學和轉錄圖譜會影響致癌基因靶細胞向上皮高度分化型或更具侵襲性方向的轉變，這表明起源癌細胞在這種轉變過程中發揮重要作用。研究人員表示參與EMT的基因在起源癌細胞中就已經啟動，這會促進癌細胞發生EMT過程。

文章作者指出：「結合全基因組轉錄譜和表觀遺傳圖譜分析，我們現在可以確定哪些基因能夠結合特定的DNA區域，調節腫瘤細胞基因表達。發現這些調控不同腫瘤功能的基因網絡有助於設計阻斷腫瘤發生和EMT過程的新策略，幫助提高腫瘤對治療的應答，減少轉移。」（生物谷Bioon.com）

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DOI: 10.1016/j.stem.2016.10.018 

Cell-Type-Specific Chromatin States Differentially Prime Squamous Cell Carcinoma Tumor-Initiating Cells for Epithelial to Mesenchymal Transition

Mathilde Latil1, 6, Dany Nassar1, 6, Benjamin Beck1, Soufiane Boumahdi1, Li Wang2, Audrey Brisebarre1, Christine Dubois1, Erwin Nkusi1, Sandrine Lenglez1, Agnieszka Checinska1, Alizée Vercauteren Drubbel1, Michael Devos3, 4, Wim Declercq3, 4, Rui Yi2, Cédric Blanpain

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