某些致命的皮肤癌可能起源于毛囊

科技工作者之家 2020-02-18

来源:生物通

纽约大学医学院的研究人员最近发现,一些致命的皮肤癌可能要归因于黑素干细胞,并且起源于毛囊而不是皮肤。这项成果发表在《Nature Communications》杂志上。

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过去的研究认为,紫外线是黑色素瘤的主要风险因素。新研究则认为,正常毛囊中也存在触发因素。毛囊是位于皮肤层内的复杂器官。研究人员发现,癌变的黑素干细胞从毛囊中迁移出,并在附近的表皮形成黑色素瘤,之后扩散到深处。

文章的通讯作者、纽约大学医学院的Mayumi Ito博士表示:“通过确认毛囊中的致癌色素细胞是黑色素瘤的真正来源,我们对这种癌症的生物学机理有了更好的了解,并找到了应对它的新思路。

干细胞有可能分化成多种类型的细胞,并且在这些细胞之间转换。这种灵活性对发育过程很有用,但对成人而言可能是危险的,因为癌细胞会重新获得早期胚胎细胞的某些特征。根据这些特点,研究人员认为黑色素瘤可能来源于几种干细胞,这使其难以治疗且难以追踪。

这项新研究针对的是发育成黑素细胞的干细胞,这些细胞产生了黑色素,并通过吸收太阳光中的一些紫外线而保护皮肤。通过吸收某些波长的可见光,黑色素“形成”了头发的颜色。

研究小组建立了一种用于黑色素瘤研究的新型小鼠模型,该模型经过精心设计,使得研究团队只能编辑滤泡黑素干细胞中的基因(c-Kit-CreER小鼠)。于是,他们在黑素干细胞中引入遗传变化,使得其后代形成黑色素瘤。

作者首次准确追踪到关键的干细胞类型,证实黑色素瘤细胞可能来自黑素干细胞,这些细胞异常地向上移动,并从毛囊中迁移出,进入皮肤表皮。然后,他们追踪到相同细胞在表皮繁殖,随后进入了皮肤的真皮层。

一旦到达真皮,这些细胞就会脱去原先的标志物和色素,这大概是对局部信号的反应。它们还获得了与神经细胞和皮肤细胞相似的特征,其分子特征几乎与黑色素瘤组织中的细胞完全相同。

之后,研究人员一一屏蔽了卵泡环境中的信号通路,看看哪种信号通路有助于癌症的形成。他们证实,卵泡黑素干细胞在带有致癌突变后不会繁殖或迁移,除非它们暴露在endothelin(内皮素)和WNT中。这些信号蛋白通常导致头发变长。

文章的第一作者Qi Sun博士表示:“尽管这些结果还需要在人体实验中进一步证实,但我们认为黑色素瘤可能起源于卵泡和皮肤层的色素干细胞,从而使某些黑色素瘤具有多个干细胞来源。

参考文献:

A novel mouse model demonstrates that oncogenic melanocyte stem cells engender melanoma resembling human disease

来源:gh_c1fce5726992 生物通

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黑色素瘤 干细胞 皮肤癌

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