新型癌細胞培養技術可簡化實驗室研究

日期：2014-05-19 09:26:23

目前，美國喬治敦大學Lombardi綜合癌癥中心的研究人員開發出一項新型技術，可培養正常細胞和癌細胞，并使它們無限期地存活下去，這種新技術正在改變和加快基礎癌癥研究。

科學家們證明，利用條件性重編程細胞（CRCs），可顯著縮短小鼠發展某種特殊乳腺癌所用的時間。培養的腫瘤細胞也表現得像人乳腺癌細胞一樣，保留其基因表達模式，從而為我們研究疾病提供了一種更精確的動物模型。

該中心的腫瘤學和藥理學教授Anna T. Riegel博士指出：“我們在初步工作中看到，這些細胞在人類癌癥臨床研究中引起了驚人的進步，現在我們證明，它們在實驗室癌癥研究中是多么的有用。”相關研究結果于2014年5月15日發表在國際著名學術期刊《PLOS ONE》。

例如，Riegel及其研究小組制備一種轉基因小鼠模型——這種小鼠的乳腺細胞表達一個特定癌基因（HER2），通常需要7到9個月的時間，從它出生到長出腫瘤。在這項研究中，使用CRCs，研究小組發現，取自一只小鼠腫瘤的細胞，能夠無限期地生長下去，并且他們將大約100萬個這些細胞移植到第二只小鼠后，可在一個月內誘導腫瘤，兩周后發生轉移。

Riegel稱：“生長在第二只小鼠體內的腫瘤，與取自轉基因小鼠的腫瘤細胞，具有相同的病理和基因表達。這意味著，每當我們想要一種良好的乳腺癌小鼠模型時，不必非得制備和培育轉基因小鼠。”

Riegel的研究重點是：圍繞腫瘤的環境——支持細胞、脂肪組織、免疫細胞和血液系統，如何影響乳腺的發育。使用CRC細胞將大大加快他們的研究，并可能提供更可靠的結果。

她還表示，CRCs能夠產生一個正常小鼠乳腺細胞庫，這些細胞能夠在所有正常乳腺3D結構中生長。

在2011年底，喬治敦Lombardi研究者Richard Schlegel博士和Xuefeng Liu博士研制出CRCs。他們發現，在癌細胞或正常細胞中加入兩種不同物質，可使它們變形為干細胞樣細胞，這些細胞可以無限期地存活下去。當撤回兩種物質時，細胞又恢復到它們以前的類型。

該方法克服了細胞生物學研究中長期存在的一個障礙：雖然存在永生化的腫瘤細胞系，但隨著時間的推移，它們的基因表達及病理學會發生改變，研究人員稱，它們不再像自然癌細胞那樣。

這項技術的另外一個用途是，制備來自患者腫瘤的細胞系，用各種治療方法檢測這些細胞，以發現有效的治療方法。喬治敦大學Lombardi研究人員，在2012年9月27日的《New England Journal of Medicine》雜志發表論文證明了這一策略。他們描述了來自于一名24歲罕見肺癌患者的正常細胞和腫瘤細胞的CRCs，可讓醫生在實驗室中通過不同療法進行檢測，從而確定有效的療法。