生物谷報(bào)道:英國(guó)年僅4歲的雙胞胎姐妹奧利維婭和伊莎貝拉現(xiàn)在還無(wú)法真正理解她們的境況,,除了知道其中一個(gè)生病了,而另一個(gè)沒(méi)有,。但終有一天,,她們會(huì)明白自己對(duì)癌癥研究作出的特殊貢獻(xiàn)。
英國(guó)科研人員借助這對(duì)同卵雙胞胎,,在白血病研究領(lǐng)域獲得突破性進(jìn)展,,有望革新這種疾病的治療措施。
姊妹之一患病
奧利維婭和伊莎貝拉出生在倫敦東南部布羅姆利地區(qū),。據(jù)《每日郵報(bào)》1月18日?qǐng)?bào)道,,活潑可愛(ài)的她倆健康狀況一直良好,直到2005年6月的一天,,奧利維婭突然病了,。
醫(yī)生最初以為,小奧利維婭是扁桃體發(fā)炎,,從而導(dǎo)致發(fā)燒,。但在父母賈斯廷·墨菲和薩拉的堅(jiān)持下,醫(yī)生又為患兒作了血液檢查,。驗(yàn)血結(jié)果表明,,她患的是急性淋巴細(xì)胞白血病。
奧利維婭隨即接受為期3個(gè)月的化學(xué)治療,,并取得成功,。但化療的副作用也讓小奧利維婭備受折磨,她的免疫系統(tǒng)受到嚴(yán)重?fù)p壞,,致使她先后6次患上帶狀皰疹,,并最終導(dǎo)致她單眼失明。
據(jù)《泰晤士報(bào)》報(bào)道,,白血病是英國(guó)最常見(jiàn)的兒童癌癥,,占所有兒童癌癥病例的三分之一,其中又以急性淋巴細(xì)胞白血病居多,。此外,,全英每年新增白血病患兒約500名。
但作為同卵雙胞胎姐妹,,奧利維婭和伊莎貝拉的先天基因高度相似且后天撫養(yǎng)完全一致,,而前者患此重病,后者卻一直十分健康。這種情況引起英國(guó)醫(yī)學(xué)研究人員關(guān)注,。
對(duì)比發(fā)現(xiàn)奧秘
經(jīng)墨菲夫婦同意,,研究人員抽取了這對(duì)姐妹的血樣進(jìn)行檢查和研究。他們發(fā)現(xiàn),,兩名女孩的血液中均含有白血病前期細(xì)胞,,其中少量是干細(xì)胞。這種變異細(xì)胞由兩個(gè)基因經(jīng)過(guò)易位融合而成,。
據(jù)研究人員介紹,,這個(gè)變異過(guò)程發(fā)生在其中一名女孩的一個(gè)細(xì)胞里。當(dāng)時(shí)她們還在母體當(dāng)中,,無(wú)法確定變異究竟發(fā)生在誰(shuí)身上。但由于她們共有一個(gè)胎盤(pán),,變異細(xì)胞得以散布到兩人血液內(nèi),。
由于伊莎貝拉并未患病,研究人員判斷,,基因易位顯然不能自行導(dǎo)致白血病,。據(jù)《泰晤士報(bào)》報(bào)道,約百分之一兒童存在基因易位現(xiàn)象,,但此類(lèi)兒童中僅有約百分之一罹患癌癥,。
“關(guān)鍵問(wèn)題是,白血病發(fā)生在哪些細(xì)胞中,,致病原因是什么,,”研究小組領(lǐng)銜專(zhuān)家、牛津大學(xué)教授塔里克·恩維爾說(shuō),,“伊莎貝拉給我們提供了一個(gè)機(jī)會(huì),,讓我們幾乎可以倒轉(zhuǎn)時(shí)間,看看癌癥到底肇始于哪些細(xì)胞,。”
研究人員對(duì)比后發(fā)現(xiàn),,奧利維婭血液內(nèi)部分白血病早期干細(xì)胞經(jīng)歷過(guò)第二次變異,致使它們演變成腫瘤細(xì)胞,。這次變異可能始于單個(gè)細(xì)胞,,原因可能是感染。
有望帶來(lái)革新
這一研究成果發(fā)表在最新一期《科學(xué)》雜志上,。研究人員表示,,這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于白血病研究具有重大意義。
根據(jù)血樣的差別,,研究人員得以找到二人血液內(nèi)的癌癥早期干細(xì)胞,,進(jìn)而確定基因變異的結(jié)果。參與研究的癌癥研究所教授梅爾·格里夫斯說(shuō),分離出這些細(xì)胞對(duì)于認(rèn)識(shí)和治療白血病非常關(guān)鍵,。
“我們懷疑它們能夠逃過(guò)常規(guī)化療,,從而在治療過(guò)程中或者治療后導(dǎo)致復(fù)發(fā),”他說(shuō),,“這些細(xì)胞決定著發(fā)病過(guò)程,,因此為我們研發(fā)新療法提供了靶心。”
針對(duì)約1%至2%白血病患兒死于化療的情況,,恩維爾說(shuō),,這項(xiàng)研究的下一個(gè)目標(biāo)是利用新型或者已有藥物殺死白血病早期干細(xì)胞和癌癥干細(xì)胞,同時(shí)避免現(xiàn)行療法的不良甚至有害的副作用,。
研究人員還預(yù)計(jì),,這一成果還將有助于預(yù)防與伊莎貝拉一樣體內(nèi)攜有白血病早期干細(xì)胞的兒童成為白血病患者。此外,,這項(xiàng)研究對(duì)肺癌,、結(jié)腸癌等由“流氓”干細(xì)胞引發(fā)的癌癥也具有參考意義。
至于伊莎貝拉,,研究人員估計(jì),,她目前罹患白血病的幾率為十分之一,而這一數(shù)值對(duì)于無(wú)家族史的兒童而言是萬(wàn)分之一,。但隨著伊莎貝拉年齡增大,,這一幾率會(huì)逐漸降低。到14歲時(shí),,她血液里的所有白血病早期干細(xì)胞應(yīng)該已經(jīng)自然死亡了,。(新華網(wǎng))
生物谷推薦原始出處:
Science 18 January 2008:
Vol. 319. no. 5861, pp. 336 - 339
DOI: 10.1126/science.1150648
Initiating and Cancer-Propagating Cells in TEL-AML1-Associated Childhood Leukemia
Dengli Hong,1 Rajeev Gupta,1 Philip Ancliff,2 Ann Atzberger,1 John Brown,1 Shamit Soneji,1 Joanne Green,1 Sue Colman,5 Wanda Piacibello,4 Veronica Buckle,1 Shinobu Tsuzuki,3 Mel Greaves,5 Tariq Enver1*
Understanding cancer pathogenesis requires knowledge of not only the specific contributory genetic mutations but also the cellular framework in which they arise and function. Here we explore the clonal evolution of a form of childhood precursor–B cell acute lymphoblastic leukemia that is characterized by a chromosomal translocation generating a TEL-AML1 fusion gene. We identify a cell compartment in leukemic children that can propagate leukemia when transplanted in mice. By studying a monochorionic twin pair, one preleukemic and one with frank leukemia, we establish the lineal relationship between these "cancer-propagating" cells and the preleukemic cell in which the TEL-AML1 fusion first arises or has functional impact. Analysis of TEL-AML1–transduced cord blood cells suggests that TEL-AML1 functions as a first-hit mutation by endowing this preleukemic cell with altered self-renewal and survival properties.
1 Medical Research Council (MRC) Molecular Haematology Unit, Weatherall Institute for Molecular Medicine, John Radcliffe Hospital, University of Oxford, Oxford OX3 9DS, UK.
2 Department of Haematology, Great Ormond Street Hospital, and Department of Molecular Haematology and Cancer Biology, Institute of Child Health, University College London, WC1N 3JH, UK.
3 Division of Molecular Medicine, Aichi Cancer Research Institute, Nagoya 464-8681, Japan.
4 Division of Research in Medical Oncology, Institute for Cancer Research and Treatment, Strada Provinciale 142, 10060 Candiolo, Torino, Italy.
5 Section of Haemato-Oncology, Institute of Cancer Research, Sutton, Surrey SM2 5NG, UK.
* To whom correspondence should be addressed. E-mail: [email protected]