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机制解释了乳腺癌细胞的可塑性

2019-01-29

  成功治疗乳腺癌的主要障碍之一是细胞的改变能力使其对治疗产生抗性。了解介导这种癌细胞可塑性的细胞机制可能会改善治疗方法。贝勒医学院的研究人员领导的一个小组朝着这个方向迈出了一步,发现乳腺癌细胞可以在两种形式的细胞表面分子CD44,CD44s和CD44v之间转换。该研究发表在Genes&Development杂志上,研究表明,主要表达CD44s的乳腺癌细胞具有增加的转移行为和对治疗的抗性,而表达CD44v的乳腺癌细胞与这些行为无关,但确实表现出增加的细胞增殖。

  “我的实验室的目标之一是更好地了解使乳腺癌细胞非常异质的机制,这是癌症难以治疗的原因之一,”Chonghui Cheng博士说道,“在这项研究中,我们研究了癌症干细胞,这是一种具有塑性的细胞群,能够产生具有不同特性的细胞,专注于细胞表面分子CD44。”

  CD44是癌症干细胞标记物,并且在Cheng实验室中进行了广泛研究。CD44基因可通过称为选择性剪接的过程产生两种不同形式的蛋白质-CD44s和CD44v 。Cheng和她的同事研究了在人乳腺癌细胞中表达的两种形式的CD44是否存在差异。他们还想知道不同形式的CD44是否对疾病有不同的贡献。

  为了回答他们的问题,Cheng和她的同事采取了一种不偏不倚的方式。他们对癌症基因组图谱数据库中收集的乳腺癌患者数据进行了生物信息学分析。

  “我们的分析表明CD44s和CD44v是选择性剪接产生的两种主要形式的CD44,在乳腺癌中具有不同的生物学功能,”Cheng说,他也是Dan L Duncan综合癌症中心的成员。

  “我们的研究结果支持癌细胞可以使用不同形式的CD44来生存,并且它们也可以从一种形式的CD44转换到另一种形式,”Cheng说。“表达高水平CD44s的癌细胞具有癌症干细胞的特性,它们往往是转移性或复发性的并且能够在治疗中存活。但是当它们转向CD44v时,它们具有较少的癌症干细胞特性但是参与增殖。可选择的剪接是允许CD44蛋白转换的机制。“

  研究人员设想,香港治疗乳腺癌,通过操纵两种形式的CD44的水平,有可能以可能增强癌症对治疗的易感性的方式改变癌细胞特性。

  “我们预计,其他经历可变剪接的基因也可能导致细胞的命运和产生癌症异质性的可塑性,”Cheng说。

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