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原创 肿瘤细胞来源诱导多功能干细胞在癌症研究中的应用

虞先濬 主任医师 复旦大学附属肿瘤医院 胰腺外科
2016-04-04 567人已读
虞先濬 主任医师
复旦大学附属肿瘤医院

iPSCs (induced pleuripotent stem cells)诱导多能干细胞是由体细胞,经四种或者多种诱导因子(OCT4,C-MYC,SOX2, KLF4等)转染,在一定条件下转化为与胚胎干细胞形态、功能类似的细胞。iPSCs具有分化潜能,在体外能分化为胚体,在动物体内能形成畸胎瘤或者嵌合体。现在对于iPSCs的主要研究集中在生物医学,主要研究其在器官移植方面的作用,因为与胚胎干细胞相比, iPSCs细胞不存在伦理上的争议,也不会在移植时出现免疫排斥。肿瘤细胞来源的iPSCs是近年研究的热点,复旦大学胰腺肿瘤研究所/复旦大学附属肿瘤医院胰腺外科虞先濬教授团队对此做了综述,文章发表于2016年2月的Curr Stem Cell Res Ther杂志(IF=2.21)。 复旦大学附属肿瘤医院胰腺外科虞先濬

                                                        第一作者

                                                         程合                                                                           

                                                    住院医师                                                             

                                         复旦大学胰腺肿瘤研究所                                                        

                                   复旦大学附属肿瘤医院胰腺外科

在2008年,Lin等首次报道了肿瘤细胞来源的iPSCs,他们通过共转染技术将前列腺癌细胞(PC-3)和黑色素瘤细胞(Colo)诱导合成多功能干细胞,并证实其具有部分胚胎干细胞的特性,能在体外分化成一些正常组织细胞,例如成纤维细胞和胆管细胞。随后在接下来一系列研究中,淋巴瘤胃癌和胰腺癌等不同来源的肿瘤细胞均成功的逆转为iPSCs。最近,zhang等发现通过共转染技术诱导肉瘤细胞成为多功能干细胞后,能够最终分化为成熟的结缔组织和红细胞。然而尽管对于肿瘤来源多功能干细胞的研究取得了很大的进步,但是由于其过低的转染效率和分化不稳定性,其在肿瘤的治疗领域依然有很多问题需要克服。因此本文主要讨论了iPSCs在肿瘤研究中的应用,集中对间质上皮转化、遗传和表观遗传学修饰、疾病模型的构建和肿瘤相关信号通路等的研究。

上皮间质转化(EMT)是肿瘤侵袭转移的重要过程,逆转EMT,促进间质上皮转化(MET)可以减少肿瘤的恶性潜能。MET是iPSC诱导合成起始过程中的必要环节,阐述间质上皮转化具体过程和机制,可能为肿瘤侵袭转移的治疗提供新的靶点。另外,肿瘤的发生往往伴随着基因的改变和表观遗传学的修饰,研究发现,通过高通量测序技术,检测肿瘤来源iPSCs和肿瘤细胞之间的基因谱和表观遗传谱差异,可以鉴别发现肿瘤相关遗传和表观遗传信息改变。同时,肿瘤来源的iPSCs可以在体内分化并重新成为肿瘤细胞,获得早期癌症模型。因此,iPSCs技术在肿瘤研究中的应用,为阐述肿瘤相关信号通路提供了新的方法和思路,必将为肿瘤的治疗提供新的靶点。

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虞先濬 主任医师

复旦大学附属肿瘤医院 胰腺外科

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