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Cancer Res:癌症干细胞或会以特殊方式来利用正常基因“作恶”

来源:本站原创 2018-10-14 19:50

2018年10月15日 讯 /生物谷BIOON/ --CDK1是一种正常蛋白,其能够推动细胞通过复制周期,而MHC 1类分子也是一种正常分子,其能在细胞表面呈现出少量蛋白质以供免疫系统检查;近日,一项刊登在国际杂志Cancer Research上的研究报告中,来自科罗拉多大学癌症中心的科学家们通过研究发现,被MHC 1类分子和高水平CDK1标记的一类癌细胞表现地极不寻常,实际上高水平的MHC 1类分子和CDK1常常是某些疾病发生的关键,比如黑色素瘤、胰腺癌和结肠癌等,事实上,这些细胞可能是科学家们长期以来寻找的癌症干细胞,一旦癌症患者治疗结束,这些细胞就会对化疗产生耐受,并且重新播下癌症的种子。

图片来源:en.wikipedia.org

通常情况下,癌症研究者们会培育肿瘤,然后寻找哪些药物或遗传改变会促进肿瘤生长或萎缩,然而当前研究中,研究人员并不想让肿瘤的尺寸发生改变,而是寻找到底是哪些因素首先会促进肿瘤的生长。为了回答这个问题,研究人员利用患者样本、小鼠模型以及公共的遗传数据进行研究来在细胞中寻找能够引发黑色素瘤、胰腺癌和结肠癌的遗传共性。

首先研究者对MHC 1类分子进行研究,这种分子位于人类细胞表面,其功能类似于挥舞旗帜的手,当该分子挥舞旗帜(实际上会展现少量蛋白质)时,免疫细胞就会将这种细胞视为异物并且对其进行攻击,基于这一原因,很多癌细胞都会降调MHC来成功躲避宿主机体的免疫系统。文章中,研究者发现,能够开启新生肿瘤形成的一类癌细胞并不会降调MHC 1类分子。

医学博士Mayumi Fujita表示,这些癌细胞或许还有另外一条路径来躲避机体免疫系统,保留MHC 1类分子的癌细胞同样也会保留健康细胞的特性,即携带CDK1分子,该分子是细胞周期的主要调节子,细胞能通过复制周期来不断进展,如果没有CDK1分子其就无法完成该过程,而且CDK1分子越多,黑色素瘤细胞开启新生肿瘤形成的速度就越快。

研究人员还想知道为何CDK1分子能够不仅控制细胞周期,还能控制细胞的干性(stem-ness),随后研究者发现,Sox2是一种能帮助胚胎干细胞和神经干细胞维持其干性的特殊转录因子,同时其还是癌症干细胞的标志物,与25种不同形式的疾病发生有关,尽管Sox2被认为是癌症驱动子,但研究人员依然认为该分子是一个非常困难的作用靶点。目前研究人员很难控制诸如Sox2这样的转录因子,Sox2对于肿瘤发生非常重要,但很难寻找到一种Sox2抑制子;这项研究中,研究者发现,CDK1能够直接与Sox2相互作用来维持癌细胞的特性,如果CDK1能够通过相互作用来控制Sox2的功能,这样研究人员或许就能通过靶向作用CDK1或干预CDK1- Sox2相互作用的方式来抑制Sox2的功能。

更重要的是,MHC 1类分子、CDK1和Sox2的特性在黑色素瘤、结肠癌和胰腺癌中都非常常见,这就提示,多种类型癌症中的癌症干细胞或许拥有共同的特性。最后研究者Fujita表示,我们并不能说所有的肿瘤类型都拥有这样的特性,但这种特性至少是非常流行的,而且这种表型在黑色素瘤、胰腺癌和结肠癌中都非常常见。下一步研究人员希望通过更为深入的研究来阐明通过CDK1介导的Sox2的调节机制,同时研究者还希望能够发现新的靶点来有效阻断Sox2的活性。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Dinoop Ravindran Menon, Yuchun Luo, John J. Arcaroli, et al. CDK1 interacts with Sox2 and promotes tumor initiation in human melanoma, Cancer Research (2018). DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-18-0330

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