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视网膜母细胞瘤是最常见的眼内恶性肿瘤，在2-3岁儿童高发，全球平均生存率只有30%。长期以来，其肿瘤细胞起源尚无定论，直接影响临床治疗及时间窗口抉择。解决这一问题的关键在于建立适合长期培养、实时追踪、高度保真的人类体外肿瘤模型。
12月14日， PNAS上在线发表了首都医科大学附属北京同仁医院·北京市眼科研究所所长金子兵教授团队一篇题为Human embryonic stem cell-derived organoid retinoblastoma reveals a cancerous origin 的论文。通过干细胞研究揭示“眼癌”视网膜母细胞瘤的细胞起源与治疗靶点。
本研究中，研究人员将人类胚胎干细胞进行RB1基因的靶向高频突变及敲除之后，分别分化为视网膜类器官，均在定向分化第60天前后出现了瘤体形成现象。此类瘤体细胞在基因表达谱、分子信号通路、甲基化谱、标记蛋白、超微结构及体内成瘤性等方面表现出高度一致的视网膜母细胞瘤特征。单细胞RNA测序和大量的免疫组化实验表明，此肿瘤起源于正在成熟的视锥前驱细胞 (maturing cone precursor)。
随后，研究者基于其激活的PI3K-Akt信号通路特征，通过靶向该通路的激动剂SYK，成功筛到了两个候选新药。利用该实验室团队自2007年起一直积累的干细胞分化视网膜技术，研究人员“意外”在培养皿中造出了视网膜母细胞瘤，揭开了最常见人类眼内恶性肿瘤的细胞起源与治疗靶点，为癌症起源和新药筛选开辟了全新的研究，也为人类其他恶性肿瘤的组织细胞起源与治疗靶点研究提供了重要借鉴。
论文通讯作者为首都医科大学附属北京同仁医院·北京市眼科研究所所长金子兵教授，团队长期致力于多能干细胞的视网膜分化，在视网膜类器官分化及疾病模拟和移植再生方面积累多年，曾首次构建“夜盲症”视网膜色素变性患者的视网膜类器官。温州医科大学苏建忠教授作为共同通讯作者，长期从事大数据与生物信息学研究。刘慧博士和张岩博士为共同第一作者。
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