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打破常规!研究人员发现有些皮肤癌可能开始于毛囊

【本文为疾病百科知识,仅供阅读】  2019-11-05  作者:厚朴方舟  

一项新的研究发现,一些致命的皮肤癌可能起源于赋予头发颜色的干细胞,它们起源于毛囊而不是皮肤层。

毛囊是位于皮肤层内的复杂器官。该研究的作者说,正是在那里,未成熟的色素生成细胞发生了致癌的基因变化,并且在第二步中会暴露于正常的头发生长信号下。

过去的疾病模型认为阳光(例如紫外线)是黑色素瘤的主要危险因素,但目前的工作认为,正常卵泡中总是存在诱因。

皮肤癌,出国看病

这项新研究发表在11月4日的《自然通讯》(Nature Communications)网络版上。研究发现,与正常细胞不同的是,新形成的癌化色素干细胞会向上迁移,并从卵泡中出来,在附近的皮肤表层形成黑色素瘤,然后进一步扩散。这项研究是在基因工程小鼠身上进行的,结果在人类组织样本中得到了证实。

过去的疾病模型认为阳光(如紫外线辐射)是黑素瘤的主要危险因素,但目前的研究认为,触发因素总是存在于正常的滤泡中。

这项新研究发表在11月4日的《自然通讯》(Nature Communications)网络版上。研究发现,与正常细胞不同的是,新形成的癌化色素干细胞会向上迁移,并从卵泡中出来,在附近的皮肤表层形成黑色素瘤,然后进一步扩散。这项研究是在基因工程小鼠身上进行的,结果在人类组织样本中得到了证实。

“通过确认毛囊中的致癌色素细胞是黑色素瘤的真正来源,我们对这种癌症的生物学有了更好的了解,并找到了应对它的新思路,”相应的研究作者纽约大学医学院和Perlmutter癌症中心皮肤科Ronald O. Perelman,Mayumi Ito Suzuki博士说。

看不见的足迹

该研究结果反映了人类的发展,人类从一个单一的干细胞即胚胎开始,成为由数百种细胞类型组成的胎儿。在此过程中,干细胞分裂,繁殖并转化,直到它们成为能够发挥单一作用(例如,神经,皮肤等)的细胞。

更复杂的是,干细胞可以变成不止一种细胞类型,并且可以在它们之间转移。这种灵活性在发育过程中是很有用的,但在成人身上可能是危险的,因为成人的癌细胞被认为重新获得了早期胚胎细胞的某些方面。由于这种可塑性,研究人员已经得出了理论,认为黑色素瘤可能来自几种干细胞类型,因此很难治疗,而且很难追踪它们的来源。

这项新研究针对的是成熟为黑色素细胞的干细胞,这些细胞产生蛋白质黑色素,通过吸收太阳光中的紫外线和dna损伤射线来保护皮肤。色素通过吸收可见光的某些波长,反射其他波长,“创造”出头发的颜色。

经过一系列巧妙的步骤,研究小组建立了一种用于研究黑素瘤的新小鼠模型,该模型经过精心设计,使得该团队只能编辑毛囊黑素细胞干细胞中的基因(c-Kit-CreER小鼠)。这项功能使研究人员能够引入遗传变化,无论它们在何处旅行,它都只会使黑色素干细胞及其后代注定会形成黑色素瘤。

这组作者能够跟踪关键的干细胞类型,从而证实黑素瘤细胞可以由黑素细胞干细胞产生,这些细胞异常地向上移动并从毛囊中移出,进入表皮(皮肤的外层)。随后,研究小组追踪了它们在那里繁殖的相同细胞,然后更深入地进入了称为真皮的皮肤层。

一旦到达那里,细胞就会脱落与毛囊起源一起的标记物和色素,这可能是对局部信号的反应。他们还获得了与神经细胞(神经元)和皮肤细胞(间质)相似的特征,这些分子特征“几乎完全像”人类黑素瘤组织检查中指出的那样。

研究人员知道在哪里寻找原始的致癌事件后,在毛囊环境中暂时逐个消除了信号,以观察在不存在癌症的情况下是否仍会形成癌症。

通过这种方式,研究小组证实,毛囊黑素细胞干细胞即使具有致癌基因突变,也不会繁殖或迁移而引起黑素瘤,除非它们也暴露于内皮素(EDN)和WNT。这些信号蛋白通常会导致头发变长,色素细胞在毛囊中繁殖。

“我们的小鼠模型是初次证明滤泡致癌黑素细胞干细胞可以建立黑素瘤的模型,这有望使其在识别新的黑色素瘤诊断和治疗方法中发挥作用,”研究的作者Qi Sun博士说,他是Ito实验室的博士后研究员。“虽然我们的发现还需要进一步的人体测试来证实,但是他们认为黑色素瘤可以在毛囊和皮肤层的色素干细胞中产生。

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美国权威医学专家

Colin Weekes教授在波士顿哈佛医学院的血液学/肿瘤学系任职,同时是麻省总医院Tucker Gosnell胃肠癌中心胰腺癌医学肿瘤研究主任,专注于胰腺癌患者的临床和转化研究,他所带领的研究小组的目标是将生物学原理纳入胰腺癌患者的治疗中。目前他正在与基础科学家合作,旨在将靶向治疗和疾病反应的生物标志物整合到临床试验开发中。 除了从事胰腺癌的工作外,Weekes博士还致力于胃肠道恶性肿瘤的早期药物开发。他的临床兴趣包括胰腺癌,结肠癌和直肠癌,以及肝癌,包括胆管癌和肝细胞癌。他可以治疗多种类型的癌症患者,包括结肠直肠癌,食道癌,胆囊癌,胃肠道癌,肝癌和胃癌。 履历 Colin W
【医学教育】 •麻省大学医学院医学博士 •布莱根妇女医院住院医生 •丹娜法伯癌症研究所专科培训 美国委员会认证 •内科医学,美国内科医学委员会 •美国内科医学委员会肿瘤内科 【关于劳拉·斯普林医生介绍】 Spring医生是麻省总医院癌症中心和哈佛医学院的临床试验/翻译研究人员和乳腺癌肿瘤专家。她获得了内科和内科肿瘤学的董事会认证。 Spring医生完成了在布莱根妇女医院的住院医

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