科學家發現制造癌癥干細胞的新方法

《癌細胞》：MIT科學家開發出的新型培養基功不可沒

美國科學家的一項最新研究，找到了在實驗室中大量制造癌癥干細胞的新方法。這一成果將為癌癥研究創造更為有利的條件。新的實驗同時表明，各種正常細胞轉變成癌癥干細胞的傾向和轉移破壞的潛力是有差異的。相關論文發表在8月13日的《癌細胞》雜志上。
 
從某種意義上說，一些腫瘤很像蜂群，腫瘤中的每個癌細胞所起的作用是不同的。只有一小部分的細胞類似于“蜂后”，這就是所謂的癌癥干細胞。癌癥干細胞具有保持自身未分化狀態的能力，并且可以產生普通癌細胞形成腫瘤塊。此外，它們還可以“播種”新的腫瘤。
 
領導最新研究的是美國麻省理工學院（MIT）的生物學教授Robert Weinberg。他和同事從人類乳腺組織分離出一些細胞，并通過基因改造將它們轉變成癌細胞。進一步的研究表明，這些癌細胞中有大約十分之一是癌癥干細胞。
 
此次實驗能夠成功，論文第一作者、MIT病理學家Tan Ince功不可沒。他開發出了一種新型的成分確定培養基（chemically defined culture medium），它能夠培養出一種特殊類型的人類乳腺細胞，而這些細胞在通常的培養基中不能存活。隨后，他通過標準程序在培養的細胞中插入特殊的基因片斷，從而使它們具有了癌細胞的性質。
 
研究證實，這些改造過的細胞異常強大。在小鼠體內注射10萬個該細胞后，小鼠很快就會發展出大量的致死腫瘤。而當研究人員將這一數字減少到僅100個時，這些細胞仍然能夠導致可轉移腫瘤的形成。而與此形成鮮明對比的是，如果利用實驗室中通常使用的癌細胞系，則需要大約100萬個才能產生腫瘤。
 
Weinberg表示，“癌癥干細胞的操作性定義就是啟動腫瘤的能力，因此，我們制得的癌細胞中有癌癥干細胞。”
 
除了找到一種新的癌癥干細胞制造方法外，此次的研究還挑戰了一個傳統的認識，即任何細胞通過一系列合適的改變（包括突變），都能朝著惡性的方向進化，并最終具有入侵其他組織的能力。
 
最新研究發現，一些正常細胞會更傾向于成為啟動腫瘤的細胞，而它們變成癌細胞后的轉移潛能也要更高。比如，Ince新開發的培養基和標準培養基培養出的兩種類型的人類乳腺細胞，盡管差異非常小，但經過相同的基因突變后，卻表現得大相徑庭。

圖片說明：科學家將正常乳腺細胞改造成癌細胞。其中癌癥干細胞的比例高達十分之一（圖片來源：Tan Ince）

 
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《癌細胞》論文摘要

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