發(fā)布日期：2018-08-15
一種基于熒光素酶的成像技術(shù)，展示了腫瘤細(xì)胞融合從而在活體動(dòng)物轉(zhuǎn)移性繼發(fā)腫瘤中形成雜交細(xì)胞的首個(gè)例子。
轉(zhuǎn)移，或者說(shuō)繼發(fā)腫瘤的形成，是同癌癥相關(guān)的絕大多數(shù)死亡病例的罪魁禍?zhǔn)?。受損細(xì)胞功能如何出現(xiàn)在遠(yuǎn)離癌癥原發(fā)腫瘤的細(xì)胞中的具體機(jī)制目前尚不清楚。最新工作似乎解釋了一個(gè)關(guān)于癌癥如何在體內(nèi)形成雜交體并引發(fā)轉(zhuǎn)移的百年假說(shuō)。
美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城分校的研究人員首次在活體動(dòng)物中證實(shí)了健康腫瘤雜交細(xì)胞和轉(zhuǎn)移性腫瘤之間的聯(lián)系。在美國(guó)物理聯(lián)合會(huì)（AIP）出版集團(tuán)所屬《應(yīng)用物理快報(bào)—生物工程》雜志上，該團(tuán)隊(duì)討論了他們?nèi)绾窝芯咳祟愲s交細(xì)胞中獨(dú)特的異種基因表達(dá)譜以及雜交細(xì)胞如何自發(fā)地出現(xiàn)在小鼠模型中。
“研究界正在意識(shí)到，異質(zhì)性會(huì)讓腫瘤很難治療。”論文作者之一Brenda Ogle介紹說(shuō)，“不用創(chuàng)建很多靶向不同腫瘤細(xì)胞類型的療法，通過(guò)限制腫瘤內(nèi)部雜交形成進(jìn)而從源頭上減少異質(zhì)性或許是可能的。”
近100年前，一種理論認(rèn)為，一些轉(zhuǎn)移細(xì)胞通過(guò)將其細(xì)胞物質(zhì)和正常細(xì)胞融合并且重新建立不同的基因表達(dá)，自然導(dǎo)致繼發(fā)性腫瘤。不過(guò)，只是在最近幾年，測(cè)序技術(shù)和報(bào)告分子的進(jìn)步才讓研究人員有能力解決這個(gè)問(wèn)題。
Ogle和同事首先培養(yǎng)了自然融合形成雜交體的健康細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞。利用一種被稱為RNA-seq的技術(shù)，該團(tuán)隊(duì)拍攝了每個(gè)融合的雜交細(xì)胞基因表達(dá)的分子快照。
研究發(fā)現(xiàn)，由此獲得的雜交體同時(shí)表達(dá)了健康細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的基因。這幫助轉(zhuǎn)移性細(xì)胞在原發(fā)腫瘤中生存下來(lái)并且可能為其他腫瘤細(xì)胞打好基礎(chǔ)。
隨后，該團(tuán)隊(duì)改造了小鼠，使其在雜交體出現(xiàn)時(shí)產(chǎn)生一種被稱為熒光素酶的誘導(dǎo)性報(bào)告酶。這讓研究人員得以首次追蹤活體動(dòng)物內(nèi)的雜交體形成。他們沒(méi)有利用生物熒光宏觀成像——因?yàn)槿鄙偬綔y(cè)散布在整個(gè)樣本內(nèi)的細(xì)胞的敏感性，而是開發(fā)了一種將上百?gòu)堬@微圖像拼湊起來(lái)以探測(cè)熒光素酶的技術(shù)。
研究發(fā)現(xiàn)，小鼠表達(dá)熒光素酶的地方變亮，表明雜交細(xì)胞正在體內(nèi)自然形成。同時(shí)，和原發(fā)腫瘤相比，轉(zhuǎn)移性腫瘤顯示出更高比例的雜交細(xì)胞。（宗華）
相關(guān)論文信息：DOI: 10.1063/1.5024744
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2018-08-15 第2版 國(guó)際)
來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)
