PNAS驚人發現：癌細胞可反向生成癌癥干細胞
日期：2015-12-01 08:53:27
所有的癌細胞都可以形成另一個腫瘤，還是只有挑選出來的癌癥干細胞可以生成新癌細胞？一項新研究發現答案為兩者皆是。
來自密歇根大學綜合癌癥中心的研究人員觀測了人類卵巢癌細胞，發現在大多數情況下癌細胞是以一種可預測、有組織的方式生成后代細胞：母癌細胞生成子癌細胞，子癌細胞生成孫癌細胞。祖母細胞是可以引發癌癥復發的稀有癌癥干細胞，孫細胞是大多數的腫瘤細胞。
但在一些罕見的例外情況下，子細胞可以生成干細胞樣的祖母細胞。研究人員將這一驚人的研究發現發布在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。
癌細胞是以一種模式化的形式還是隨機地分裂，這一直是一個激烈辯論的問題。
論文的資深作者、密歇根大學醫學院內科學副教授Ronald J. Buckanovich博士說：“就像所有的先天/后天問題一樣，答案總是為兩者皆是。通常我們觀察到癌細胞并非隨機分裂。就像在正常生物學中一樣，我們看到了干細胞生成子細胞的模式。但在這一等級結構內，我們也看到一些罕見的例外與之相反。”
“這對于你如何設計抗癌療法具有非常重要的意義。這些干細胞樣細胞是真正重要的治療靶點，但同樣需要處理非干細胞。”
研究人員還發現一種叫做BMP2的功能促進了癌癥干細胞生長，而降低了孫細胞（大多數腫瘤細胞）的生長。這就像兩類細胞之間在進行對話：當孫細胞太多時，它們會觸發BMP2增加干細胞的數量。這些非干細胞幫助支持了癌癥干細胞的生長來維持腫瘤內的平衡。
Buckanovich說：“BMP2告訴癌癥生成更多的祖母細胞，并停止生成孫細胞。由此孫細胞的數量減少，因而有了更多能夠構建出新腫瘤的侵襲性、化療耐藥細胞。”
當研究人員阻斷BMP2時，降低了這些癌細胞生成新癌癥干細胞的能力。但阻斷BMP2促進了孫細胞的生長。讓BMP2抑制劑只靶向癌癥干細胞是一個挑戰。當前患者還無法獲得這類治療。研究人員正在研究一些方法來將抑制劑只傳遞給癌癥干細胞。
新研究的獨特之處在于它檢測的是人類組織，而非小鼠模型。研究人員利用了密歇根大學工程學院Euisik Yoon設計的一種微流體裝置。這一裝置使得能夠以采用傳統方法無法實現的方式分離及研究這些細胞。
Buckanovich 說：“我們可以實時觀察癌細胞分裂，真實追蹤和觀察哪些是母細胞，哪些是子細胞。這一裝置使得我們能夠研究人類細胞而非小鼠模型。我們認為這是第一次采用來自患者的細胞來定義癌癥的等級。”
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