Cell Rep：识别出能控制黑色素瘤改变形状对环境产生反应的特殊基因 有望帮助开发新型靶向性疗法

Cell Rep：识别出能控制黑色素瘤改变形状对环境产生反应的特殊基因 有望帮助开发新型靶向性疗法

来源：100医药网 2024-04-24 13:53

本文研究结果表明，为了响应3D几何学和机械线索所发生癌细胞形状的改变或许能以环境依赖性和独立性的方式进行调节。

能通过改变形状在体内移动并发生扩散，但目前研究人员并不清楚它们何时会这样做，近日，一篇发表在国际杂志Cell Reports上题为 Environmentally dependent and independent control of 3D cell shape 的研究报告中，来自伦敦癌症研究所等机构的科学家们通过研究利用一种新技术识别出了两种特殊基因，其或能控制瘤皮肤癌细胞如何改变形状从而对环境产生反应，这或许就会阻断癌症扩散提供了两个潜在的药物靶点。

癌细胞通过能改变形状在体内移动，从而转变成钻形来刺穿诸如骨骼这样的致密性组织，或者变成圆形和粘稠状从而挤压软组织并进入宿主机体的血液中。这项研究中，研究人员揭示了所发现的特殊基因如何影响癌细胞知道自己所处的环境以及选择哪种形状去生存。Chris Bakal教授说道，一旦癌症发生转移并扩散到机体不同部位，其就很难进行治疗了；这项研究能帮助我们深入揭示癌细胞用来保持生长并发生扩散的 轨迹 ，如今我们识别出了两种基因，未来其或有望被靶向作用来阻断改变形状并发生转移。

文章中，研究人员开发了一种在3D环境中研究细胞的新系统，其能模拟机体的不同部位，截至目前为止，大多数研究都是在坚硬的2D塑料表面上对细胞进行研究。研究人员利用了一种称之为阶段扫描斜面显微镜（ssOPM，stage-scanning oblique plane microscopy）的特殊显微镜来拍摄黑色素瘤细胞的3D图像，这些细胞要么粘在平坦坚硬的表面上，要么嵌入到了3D软胶原蛋白凝胶中；通过分析当特定基因被关闭表达时6万个细胞的3D图像，研究人员就就识别出了对于黑色素瘤改变形状从而对其所处环境产生反应的两个重要基因。

识别出能控制黑色素瘤改变形状对环境产生反应的特殊基因 有望帮助开发新型靶向性疗法

图片来源：Cell Reports (2024). DOI:10.1016/j.celrep.2024.114016

他们认为，名为TIAM2和FARP1的基因或许能被靶向作用用来预防黑色素瘤发生转移，这些基因是药物开发的良好候选基因，因为其与目前已经在临床前所开发的药物的其它蛋白质类似。Chris Dunsby博士表示，这项研究中，我们首次应用了一种称之为斜面显微镜技术（oblique plane microscopy）的新型高含量显微镜技术来在3D模式下研究成千上万个细胞，未来，我们希望这种方法能被用来解决癌症生物学研究中的一系列问题。

研究人员目前正在开发基于AI的技术来通过利用这些细胞的3D图像从而预测哪种药物可能会成功，这或许就能极大地减少开发新型药物所需要的事件。而通过利用一种创新性技术来研究细胞（正如其在人体中一样，而不是在实验室中），我们的科学家们或许就能揭开癌细胞用来在机体中移动的分子机制。

我们都知道，大多数癌症死亡都是因为癌症从原发性肿瘤位点扩散到了机体其它部位，研究人员希望本文研究或有望帮助开发治疗人类的新型疗法。综上，本文研究结果表明，为了响应3D几何学和机械线索所发生癌细胞形状的改变或许能以环境依赖性和独立性的方式进行调节。（100yiyao.com）

参考文献：

Lucas G. Dent,Nathan Curry,Hugh Sparks，et al. , Cell Reports (2024). DOI:10.1016/j.celrep.2024.114016

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