结肠癌是一种发生于人体结肠部位的消化道恶性肿瘤,多发于40-50岁。随着社会的发展,人们的生活习惯逐渐受多种外来文化的影响发生了巨大的变化,偏好重口味、高糖高脂饮食、饥饱失常、饮食不洁、熬夜,使结肠癌的发病日趋于年轻化。

  近日, 顶级学术期刊《Nature》三连发表重磅文章拆穿了癌细胞的“把戏”,为结肠癌高危人群提供了新的预防策略。同时,《Nature》还在线发表题为Cancer stem cells in the gut have a bad influence on neighbouringcells的 News & Views,提供了有关癌细胞及其邻近细胞在肠道中的竞争动态的重要见解。

  众所周知,干细胞是一类具有无限的或者永生的自我更新能力的细胞、能够产生至少一种类型的、高度分化的子代细胞,如果不把体内的癌症干细胞彻底清除,发生突变的肠道干细胞就会“策反”周围健康细胞,抑制周围健康的肠道干细胞活性,使癌症复发和转移。

  而干细胞中的腺瘤性结肠息肉(APC)病基因作为结直肠癌抑癌基因,是胚系和体突变最常发生部位。当该基因发生突变时,会诱导β-catenin的磷酸化和降解,负调控WNT途径,诱发结肠癌。为此,科学家们一直致力于将癌症干细胞斩草除根。

  近年来,随着深度靶向 DNA 测序等技术的推进,研究人员注意到人体正常组织中早已潜伏了与癌症相关的突变基因。因此,为了探明促癌突变细胞与正常的邻近细胞之间的相互作用,剑桥干细胞研究所的科研人员开发了一种显微技术,使用多色标记技术来追踪单个突变基因Kras和Pik3ca的轨迹,研究发现,突变的癌症干细胞竟能分泌特定的细胞因子,抑制周围健康的肠道干细胞活性。

  当然,研究人员的科研进程并未止步于此。英国癌症研究中心的科研人员建立了一个体外细胞培养系统,使单个细胞在体外环境发育成“小肠类器官”结构,以评估干细胞的活力。

  令人振奋的是,试验发现了引起Apc突变的关键媒介“NOTUM基因”,与正常细胞相比,该基因在Apc突变细胞谱系中表现出更高的表达量,可作为预防Apc突变型结直肠癌的靶点,并可通过遗传或药物方式抑制NOTUM,从而抑制Apc突变细胞的扩张和肠道腺瘤的形成。

  为了深入研究正常和恶性干细胞之间相互作用的机制,荷兰阿姆斯特丹大学医学中心的研究者们通过构建Apc基因失活介导的小鼠和人类肠癌模型,发现APC介导的β-catenin是一种有助于维持肠道干细胞状态的基因表达调节剂,会积极抑制邻近细胞的生长甚至诱导野生型肠道干细胞凋亡。

  不仅如此,携带Apc突变的癌症干细胞相比于正常干细胞时有更强的竞争优势,这种优势是由于Apc突变细胞能分泌WNT拮抗因子,不仅抑制了正常干细胞的活性,还会促进其分化。而最新研究发现,氯化锂能消除WNT拮抗因子的抑制作用,为预防肠癌提供了新的策略。

  迄今为止,医学界在癌症领域的研究重点一直放在促进免疫系统介导的防御上。然而,如今干细胞和组织环境对肿瘤的重要性也慢慢被挖掘,在未来的进一步研究中,如果能够在Apc基因突变的小鼠模型中使WNT信号通路重启、并限制NOTUM的功能,就有望抑制肿瘤的发生与发展。


相关文章

进行标准CRT可将癌症复发或过早死亡的风险降低35%

近日,美国加州大学戴维斯分校综合癌症中心的一个研究小组确定了CD95受体上一个可导致细胞死亡的关键表位。这种触发细胞程序性死亡的新能力可能会为改进癌症治疗打开大门。这一发现发表在近期《自然》杂志旗下的......

新抗体能治疗深层癌变

长期以来,癌症治疗一直是把双刃剑,杀死癌细胞的同时往往也会对健康细胞造成严重破坏。但是,30日在线发表于《免疫》杂志上的一项研究揭示了一种癌症治疗新方法,比目前的治疗方法更精确、更持久且毒性更低。美国......

激活癌细胞自毁的“开关”发现

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/511264.shtm科技日报讯 (记者张佳欣)美国加州大学戴维斯分校综合癌症中心的一个研究小......

Cell:精氨酸或能驱动癌细胞的代谢重编程从而促进肝癌的进展

癌细胞是变色龙,其会完全改变代谢状况从而不断生长,近日,一篇发表在国际杂志Cell上题为“ArgininereprogramsmetabolisminlivercancerviaRBM39”的研究报告......

细胞“垃圾桶”或是癌症扩散载体

一种称为中体残余物的小细胞气泡,曾被认为是细胞的“垃圾桶”,但实际上,中体残余泡也能装载有效遗传物质,具有改变其他细胞命运的能力,甚至包括将其变成癌细胞。据发表在最新一期《发育细胞》杂志上的研究,美法......

新发现!新药物组合可“饿死”胰腺癌细胞

美国纽约大学朗格尼健康中心的新研究发现,通过阻止癌细胞获得燃料,一种新的药物组合安全地限制了小鼠胰腺癌的生长。相关论文10月9日在线发表于《自然-癌症》杂志。该发现揭示了胰腺癌细胞如何寻找替代燃料来源......

三种靶向药联合阻断结直肠癌晚期峰回路转

上海市第十人民医院肿瘤科病房内,田大叔正开心地收拾着行李。“老田,出院啦,祝贺祝贺,回了陕西也要跟我们保持联系哦。”“对呀,你恢复得效果那么好,我们还要跟你多请教呢。”“就是就是,希望我家那位也能有你......

电子信号奏响癌细胞自毁“交响乐”抗脑癌的首个“量子疗法”找到

9月14日,英国诺丁汉大学领导的一个多学科研究团队发现了一种新方法,可使用带电分子触发癌细胞自我毁灭,从而靶向并杀死难以治疗的脑瘤中的癌细胞。这种方法未来有望发展成手术中使用的喷雾治疗。相关研究发表在......

癌细胞在复制压力下存活的新机制

卡罗林斯卡学院的研究人员发现了一种新的分子机制,癌细胞通过这种机制保护自己免受癌基因诱导的复制压力的影响。研究人员提出了一种使这种保护机制失效的策略,可作为辅助癌症治疗的方法之一。卡罗林斯卡学院的研究......

揭示癌细胞转移关键细节,提出阻止其扩散的新疗法

美国南加州大学的一项发现揭示了癌细胞是如何转移的关键细节,并提出了阻止其扩散的新疗法。研究论文发表在最新一期《美国国家科学院院刊》上,可能代表着细胞生物学的范式转变。这项研究以一种名为GRP78的细胞......