霍華德休斯醫(yī)學(xué)院的一項(xiàng)新研究表明在研究致死性的皮膚癌黑素瘤時(shí),,分析功能性組織將可能比研究細(xì)胞株獲得更重要的有關(guān)這種疾病形成的線索。這項(xiàng)研究的相關(guān)文章公布在6月12日的Nature Genetics上,,并且為研究幾種與黑素瘤發(fā)生有關(guān)的基因的致癌能力提供了線索,。
雖然黑素瘤的形成與多種遺傳突變有關(guān),但是研究人員一直未能證實(shí)這些變異和人類癌癥生長(zhǎng)之間的直接因果聯(lián)系,。
為了確定與人類黑素瘤有關(guān)的遺傳變異的影響,,研究人員創(chuàng)造出含有經(jīng)過(guò)選擇性加工并表達(dá)黑素瘤中的特殊突變的細(xì)胞的人類皮膚組織。黑素瘤是最具致死性的皮膚癌,,而且目前的處理方法只是進(jìn)行早前診斷和切除,。
為了模擬黑素瘤自然發(fā)生的環(huán)境,,研究組將一種或者多種癌癥相關(guān)基因引入人類黑素細(xì)胞中。這種進(jìn)行轉(zhuǎn)基因操作的黑素細(xì)胞然后與角化細(xì)胞結(jié)合起來(lái),,從而形成移植給小鼠所需的人類皮膚樣品,。研究人員對(duì)這些接受移植的小鼠觀察了6個(gè)月并且在不同的時(shí)間點(diǎn)上檢測(cè)皮膚移植物的黑素瘤細(xì)胞以鑒定這種癌癥是否發(fā)生轉(zhuǎn)移。
研究人員引入的在人類中的幾種突變基因包括能夠干擾成視網(wǎng)膜細(xì)胞瘤(Rb)和p53腫瘤抑制途徑的基因以及保護(hù)染色體末端在細(xì)胞分裂時(shí)損耗的酶——人類端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶(hTERT),。
接著,,Chudnovsky和同事分析了干擾Rb或p53途徑是否能引發(fā)黑素瘤。他們發(fā)現(xiàn)在結(jié)合了Ras和hTERT的情況下,,促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)并抑制Rb功能的CDK4(cyclin-dependent kinase 4)酶引發(fā)人類組織中的侵略性黑素瘤,。
研究人員還研究了端粒酶活性提高的影響。最后,,研究組分析了通常與黑素瘤形成有關(guān)的PI3K和Raf途徑,。他們發(fā)現(xiàn)活性PI3K的表達(dá)、CDK4,、hTERT和p53的抑制作用導(dǎo)致了侵略性黑素瘤的生長(zhǎng)(與Ras導(dǎo)致的情況類似),。相反,人類黑素瘤中最常見(jiàn)的B-Raf基因突變與CDK4,、hTETT和p53的抑制作用相聯(lián)合并不能導(dǎo)致系統(tǒng)性的黑素瘤(記者楊淑娟),。