珍貴腦癌細胞系面臨身份危機—新聞—科學網

2021-01-09 科學網
珍貴腦癌細胞系面臨身份危機 科學家發現該細胞系樣本同其50年前的來源並不匹配

U87細胞系來自一個神經膠質瘤，但除此以外，它的來源並不明確。圖片來源：Steve Gschmeissner/Science Photo Library

生物醫學專家經常被要求檢查他們的細胞系是否未被汙染或者貼錯標籤。不過，一項最新研究表明，只有被用於細胞比對的參考標準靠譜，驗證細胞系的任何努力才會有意義。

一個被廣泛用於研究腦癌的細胞系同近50年前被用於創建該細胞系的細胞，或者被認為是其源頭的腫瘤並不匹配。研究人員在日前出版的《科學—轉化醫學》雜誌上報告了這一發現。事實上，沒有人對大多數細胞庫分發的細胞系的真正起源抱有很大把握。

「這是一個很好的警示，提醒人們應質疑你的假設並且實施儘可能多的恰當控制，以確保你真的擁有自認為所擁有的東西。」位於馬裡蘭州的美國國立綜合醫學研究所所長Jon Lorsch表示。

科羅拉多大學丹佛分校遺傳學家Christopher Korch認為，由於極少有細胞系曾被同第一手來源的材料驗證過，「因此這篇文章可能只是問題的冰山一角」。

很多小組正試圖解決被錯誤鑑定的細胞系問題，以改善研究成果的可重複性。今年，美國國立衛生研究院開始要求基金申請人描述他們將如何驗證其細胞系。諸如《自然》等期刊最近開始要求作者對照由已知被混在一起的475個細胞系構成的資料庫檢查他們的細胞。

不過，並未有機構要求開展諸如產生上述最新研究的檔案追蹤一類的工作。「讓人們進行標準驗證太難了。」位於華盛頓的非營利性機構——全球生物標準研究所所長Leonard Freedman表示。該機構發現，大多數生命科學家從未鑑定過他們的細胞。「標準驗證則是更加精細的工作。」

受到質疑的U87細胞繫於1966年在瑞典烏普薩拉大學建立。它利用了來自一名患有惡性膠質瘤的44歲女性的組織。自此以後，U87成為腦癌研究的「馬達」。無數科學家對其展開研究，並產生了約2000篇科研論文。

對U87的熱衷令烏普薩拉大學腫瘤生物學家Bengt Westermark很是困惑。「我無法理解為何人們會利用如此無聊的細胞開展研究。」作為上世紀70年代的研究生，Westermark研究了8個不同的腦癌細胞系。「利用U87開展研究是沒有希望的，因為和其他細胞系相比，它生長得太過緩慢。」

數年後，Westermark獲得了由美國模式培養物集存庫（ATCC）分發的U87版本。這是一個位於維吉尼亞州馬納薩斯市的細胞庫，也是全球規模最大的生物材料收藏地。Westermark從細胞的生長特性中發現，這個U87明顯不同於讀研究生時給他帶來如此多痛苦的細胞。Westermark決定進行正式的比對。

幸運的是，烏普薩拉大學仍擁有保存下來的產生原始細胞系的腫瘤組織。這使Westermark團隊得以核對記錄在案的U87樣本的身份。隨後，研究人員利用DNA指紋識別技術證實，ATCC的U87和原始細胞系並不相同，而且同在烏普薩拉大學創建的任何其他細胞系均不匹配。

根據ATCC首席科技總監Mindy Goldsborough的說法，該儲存庫於1982年從位於紐約的紀念斯隆·凱特琳癌症中心獲得這個U87細胞系，而後者於1973年從烏普薩拉大學接收了該細胞系。等它來到ATCC時，U87擁有一條Y染色體，儘管事實是它被假定來自一名女性患者。這表明，混雜可能發生在斯隆·凱特琳癌症中心或者其中一次交接期間。

鑑於此項新發現，ATCC目前正計劃更新U87列表（將其描述為來自男性）中的背景細節。不過，U87細胞系的來源仍然是個謎。

Westermar團隊對基因表達譜進行的比對表明，ATCC細胞系可能來自一個腦部腫瘤。「壞消息是它並非應當成為的那個細胞系。」Westermark表示，「好消息是它可能是一個惡性膠質瘤。」這意味著對U87的研究仍反映了腦癌的生物學特徵，並且不需要被拋棄。

不過，很多癌症研究人員認為，放棄U87和其他「經典」細胞系的時候到了，無論它們來自何處，因為過去被用於生長細胞的培養條件改變了它們的生物學特性。目前，Westermark和其他人偏愛在能確保基因和表觀遺傳學穩定性的生長培養基上繁殖出來的較新細胞系。通過神經膠質瘤培養生物樣本庫，烏普薩拉大學向其他研究人員提供這些類型的細胞，並且僅收取一小筆處理費用。

「越來越多的人意識到，我們過去使用的細胞系並不能很好地代表人類疾病。」紐約威爾康奈爾腦腫瘤中心神經—腫瘤學家Howard Fine表示，「因此，任何時候有人能否決U87細胞系，我都會表示歡迎。」（宗華）

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