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Nature子刊为癌症研究长期争议提出新见解:胃癌起源的新发现

2017/06/21 来源:生物通/万纹
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导读
科学家指出,在健康个体中胃部腺体(corpus glands)基底处发现的主细胞(chief cell)能生成消化酶,这也就是胃液的来源。但来自新加坡A*STAR医学生物研究所(IMB)的研究人员发现,如果肠道发生损伤或者基因突变,那么这些主细胞就会转化成引发胃癌发生的癌症干细胞。


本文转载自 生物通

科学家指出,在健康个体中胃部腺体(corpus glands)基底处发现的主细胞(chief cell)能生成消化酶,这也就是胃液的来源。但来自新加坡A*STAR医学生物研究所(IMB)的研究人员发现,如果肠道发生损伤或者基因突变,那么这些主细胞就会转化成引发胃癌发生的癌症干细胞。

这一研究成果公布在6月5日的Nature Cell Biology杂志上,文章的作者,新加坡A*STAR医学生物研究所(IMB)Nick Barker说:“这是第一次提出明确的证据证明一部分主细胞容易发生癌变,并且成为胃癌的起源。”

胃癌(GC)是全世界最常见的恶性肿瘤之一,发病率居全球恶性肿瘤第4位,病死率居全球恶性肿瘤第2位。这种癌症预后差,治疗选择也相当有限。胃癌的细胞起源是本领域的热点科学问题。由于长期以来一直缺乏胃组织干细胞的分子标志物,因此至今科学家们还不清楚胃组织干细胞失调是否能够导致胃癌。

最近5年胃组织干细胞的标记物如Lgr5和Troy等被陆续鉴定出来,2016年国内的科学家建立了多种条件基因敲除导致胃癌的小鼠模型,揭示了胃Lgr5阳性干细胞在胃癌发生发展中的重要功能。他们指出在小鼠胃Lgr5阳性干细胞中敲除Smad4和PTEN基因导致小鼠3个月内发生浸润性肠型胃癌。此外,Lgr5标记的胃食管交界处的突变干细胞也同样起始了浸润性胃癌。而在分化成熟的胃窦顶细胞、壁细胞以及胃体Lgr5标记的主细胞中敲除Smad4和PTEN基因并不能起始肿瘤,这一研究在体内证实了Lgr5阳性胃组织干细胞是胃癌的起始细胞。

但也存在一些新的假设,譬如美国范德堡大学的James Goldenring等人认为胃部中的一种特定的组织:化生组织(spasmolytic polypeptide-expressing metaplasia, SPEM)能将自已转化为或转分化为一种不同细胞类型的主细胞,而这些主细胞就是胃癌的起源。

为了证明这一点,在最新这篇文章中,Barker等人构建出一种新模式小鼠,通常在多种组织的成体干细胞中表达的Lgr5基因仅对一部分主细胞(大约40%)进行选择性标记。研究人员发现这些表达Lgr5的主细胞当遭受损伤时能够导致胃上皮细胞再生,而且当研究人员加入与胃癌相关的突变时,这些由主细胞转化而来的干细胞会导致胃部中的组织化生。

但这一结论也引发了争论,来自Barts癌症研究所的干细胞生物学家Stuart McDonald(未参与该项研究)认为这项研究并未涉及胃癌,“他们采用的模式小鼠,还有所产生的组织化生就我所知并没有发展成胃癌。”

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