分離和培養(yǎng)乳房組織干細(xì)胞可加速癌癥研究
美國索爾克研究所最近發(fā)布新聞稱,該所的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了兩種調(diào)控乳腺干細(xì)胞生長的關(guān)鍵蛋白質(zhì),這對于乳腺癌的研究意義重大。該研究結(jié)果發(fā)表在2014年4月8日發(fā)行的《干細(xì)胞報(bào)告》期刊。
通過仔細(xì)控制兩種蛋白質(zhì)的含量,索爾克研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)如何保持乳腺干細(xì)胞(能夠形成乳腺組織)成活和和發(fā)揮功能。新的繁殖乳腺干細(xì)胞的能力使他們能夠研究乳房發(fā)育和乳腺癌的形成。“我們已經(jīng)可以從小鼠體內(nèi)取出這些細(xì)胞,在實(shí)驗(yàn)室里研究它們,并通過一個(gè)特定的因子調(diào)控它們,”索爾克研究所研究員Peter C. Gray說。
乳腺干細(xì)胞在胎兒發(fā)育期、青春期或哺乳期可以產(chǎn)生新的乳腺細(xì)胞,并且在乳腺癌的形成中發(fā)揮作用,因此它們代表乳腺癌研究的一種大有希望的途徑。但是在實(shí)驗(yàn)室分離和保存它們比較困難。“以前有很多工作表明乳腺特異性干細(xì)胞的存在,但幾乎不可能從成人體內(nèi)分離,”另一位研究員Benjamin T. Spike說,“但后來我們發(fā)現(xiàn)可以轉(zhuǎn)向胚胎發(fā)育初期,這時(shí)干細(xì)胞以較高的比例存在。”
Spike 和 Gray 在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)乳腺干細(xì)并染色, 使新的干細(xì)胞不同于分化的乳腺細(xì)胞(因?yàn)楦杉?xì)胞會(huì)不斷的自我更新同時(shí)分化為子細(xì)胞)。然后,他們開始測試 CRIPTO 和 GRP78 兩種蛋白質(zhì)的作用, 這二者在干細(xì)胞生物學(xué)和胚胎發(fā)育中發(fā)揮著顯著作用。 研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)他們封鎖CRIPTO,干細(xì)胞大多形成分化的細(xì)胞,而不是新的干細(xì)胞。隨著時(shí)間的推移,該干細(xì)胞群萎縮,因?yàn)樗鼈儾荒懿粩喾毖芎蟠O喾矗?dāng)研究人員提高CRIPTO的水平,很快形成了干細(xì)胞集落,這是因?yàn)楫a(chǎn)生新干細(xì)胞的速度高于分化細(xì)胞的速度。
在小鼠研究中,科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)CRIPTO幫助動(dòng)物形成新的乳腺組織,從而使團(tuán)隊(duì)推測,CRIPTO 可以通過脂肪中的附近細(xì)胞產(chǎn)生,以刺激乳房組織的生長。癌癥包括乳腺癌和肺癌都牽連到CRIPTO和GRP78。科學(xué)家認(rèn)為借助刺激乳房組織的生長途徑,兩種蛋白質(zhì)任一出現(xiàn)高水平都可能促進(jìn)腫瘤的生長。此外,研究人員認(rèn)為CRIPTO和GRP78是阻止或減慢癌細(xì)胞生長的理想的藥物靶點(diǎn),因?yàn)樗鼈兇嬖谟诩?xì)胞之外。Spike 和Gray希望能夠解開CRIPTO和GRP78激活的細(xì)胞程序詳情,從而進(jìn)一步理解這些蛋白質(zhì)如何參與腫瘤生長。