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华人学者一作!p53新功能,《Science》发现p53缺失重塑Wnt梯度,扩大前体细胞池促克隆扩张

  1. 人体组织
  2. p53缺失
  3. Wnt活性

来源:iNature 2026-10-08 10:51

这项研究把克隆行为的关注点从信号强度转向信号的空间组织。对癌症防治而言,如果能破坏p53缺失细胞特有的Wnt梯度,或许就能在突变克隆扩张的早期阶段将其按住。

人体组织一辈子都在积累突变,但大多数突变细胞被限制在原位,掀不起风浪。这一“防线”在肿瘤抑制基因p53失活后往往被突破:携带p53突变的细胞能快速扩张,占据大面积正常组织,成为癌症发生的土壤。p53缺失究竟改变了什么行为,让细胞获得这种扩张能力?

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2026年10月1日,弗雷德·哈钦森癌症中心Slobodan Beronja及纽约市西奈山医学院应喆共同通讯(Qiwen Gan为第一作者)在Science 在线发表题为Loss of the tumor suppressor p53 generates a signaling gradient that drives epithelial clonal expansion的研究论文,该研究以小鼠皮肤为模型的研究给出了新答案,而且和经典教科书不太一样。

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p53丧失后Wnt信号通路的空间组织(图源自Science )

过去以为p53的主要工作是监测DNA损伤、启动细胞周期停滞或凋亡。但研究者通过谱系追踪和单细胞命运定量发现,p53缺失并没有依赖这些经典通路,而是改变了基底前体细胞的“职业选择”:自我更新的比例上升,分化的比例下降。

前体细胞越生越多,克隆自然越长越大。进一步整合转录组、p53结合图谱和大规模体内基因筛选,锁定了三个直接靶点:Sfrp1、Lrp1和Usp22。这三者都是Wnt信号通路的抑制因子。p53存在时,它们被正常表达,Wnt信号被压住;p53一丢,三者下调,Wnt活性随之上升。

耐人寻味的是,Wnt活性并非均匀升高。由于抑制被多层级解除,克隆内部Wnt活性呈“中心高、边缘低”的径向梯度。实验操纵证明,这种梯度恰恰是快速克隆扩增的关键——哪怕把Wnt平均水平抬得更高,只要是均匀升高,扩增反而变慢。

换句话说,突变细胞不是靠“整体信号变强”来抢占地盘,而是靠形成一种特定的空间分布模式,引导内部细胞更多自我更新、边缘细胞维持迁移和扩张潜力。

这项研究把克隆行为的关注点从信号强度转向信号的空间组织。对癌症防治而言,如果能破坏p53缺失细胞特有的Wnt梯度,或许就能在突变克隆扩张的早期阶段将其按住。当然,皮肤里的规律能否推广到其他上皮器官,还需要更多验证,但“空间梯度决定克隆命运”这一概念,已经为肿瘤发生机制打开了一条新思路。

参考消息:https://www.science.org/doi/10.1126/science.aed3065

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