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Cancer Cell:新成像技术揭示乳腺癌的可塑性

来源:本站原创 2019-04-28 10:25

2019年4月28日讯 /生物谷BIOON /——沃尔特和伊丽莎霍尔医学研究所的研究人员开发了一种新的成像技术,可以看到肿瘤内癌细胞进化的关键步骤,这可能揭示乳腺癌如何逃避治疗。利用乳腺癌的实验室模型,研究人员能够以以前无法达到的高分辨率从三维角度观察肿瘤。这揭示了癌细胞是如何从乳腺导管的癌前细胞发育而来的,以及随着时间的推移肿瘤中发生的变化。


图片来源:Cancer Cell

这项最近发表在《Cancer Cell》杂志上的研究表明,乳腺癌细胞本质上是可变的,从一种细胞类型转变为另一种细胞,在分子水平上类似于更容易扩散的细胞。乳腺正常细胞向癌细胞的转化经历了许多阶段,“癌前”细胞进化为早期癌细胞,随后癌细胞可能发生变化,使细胞更有可能从肿瘤扩散出去。到目前为止,还不可能在整个肿瘤中看到单个克隆体——由单个癌前细胞衍生而来的“姐妹”细胞。

新的成像技术使研究小组能够检查乳腺癌前癌细胞发展成肿瘤的频率,并观察肿瘤细胞的行为。这项研究由Anne Rios博士、Jane Visvader教授和Geoff Lindeman教授领导,他们来自沃尔特和伊丽莎霍尔研究所。Visvader教授说:“利用一种新的成像技术,我们发现只有一小部分癌前细胞会发展成肿瘤。相反,一旦肿瘤形成,我们发现它的细胞很可能经历所谓的‘上皮-间质转化’(EMT)。这是“分子景观”的一种变化——细胞内的基因被打开或关闭,将其从“上皮”形式转变为“间充质”形式,这具有生长优势。我们的模型表明,EMT并非罕见事件,而是乳腺肿瘤细胞的固有特征。”

这些结果来自相似于人类乳腺癌的实验室模型,因此研究团队怀疑人类乳腺癌可能也显示高比例的分子EMT。

Lindeman教授说:“如果EMT经常发生在乳腺癌中,这意味着细胞是一个‘移动的目标’——它们可以逃避我们对抗癌症的一系列武器,这意味着我们需要制定更广泛的靶向策略。Rios博士表示,一种新的三维成像技术对这些发现至关重要。

Rios博士说:“到目前为止,观察复杂组织(如乳腺组织)的复杂结构,或观察肿瘤细胞的真实排列,一直是一个挑战。我们开发了一种新的快速制备组织样本的方法,这种方法保留了组织样本复杂的结构,但允许我们区分单个细胞和组织的三维结构。我们的方法使我们能够捕捉到以前从未见过的乳腺组织和乳腺肿瘤的图像,这对我们发现肿瘤内EMT的频率至关重要。”

Rios博士说:“我们预计,我们的新成像方法将在研究正常和癌变组织样本方面有许多其他的应用。”(生物谷Bioon.com)

参考资料:

Anne Rios et al. Intraclonal Plasticity in Mammary Tumors Revealed through Large-Scale Single-Cell Resolution 3D Imaging. Cancer Cell (2019). DOI: 10.1016/j.ccell.2019.02.010

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