新研究揭示癌癥發(fā)生前的征兆，胎牛血清助力科研

更新時(shí)間：2023-07-18 | 點(diǎn)擊率：859

腫瘤相關(guān)研究離不開血清成分。胎牛血清作為常用的細(xì)胞培養(yǎng)添加物，在細(xì)胞培養(yǎng)過程中發(fā)揮著重要的作用。Ausbian進(jìn)口胎牛血清，澳洲血源，采自5-8月齡牛胚胎，內(nèi)毒素含量低。

在迅速適應(yīng)的無性種群中，包括微生物和腫瘤，多個(gè)突變譜系經(jīng)常為優(yōu)勢地位而競爭。這些復(fù)雜的動(dòng)態(tài)決定了進(jìn)化適應(yīng)的結(jié)果，但很難在體內(nèi)觀察到。實(shí)驗(yàn)進(jìn)化已經(jīng)產(chǎn)生了對微生物克隆動(dòng)力學(xué)的基本見解，使突變克隆的表征及其適應(yīng)性效益成為可能。在衰老過程中，同樣的突變和選擇的力量推動(dòng)體細(xì)胞克隆擴(kuò)增，導(dǎo)致惡性腫瘤，但它們的動(dòng)力學(xué)知之甚少。

癌癥產(chǎn)生于一個(gè)突變的細(xì)胞，它經(jīng)歷了癌前克隆擴(kuò)增，同時(shí)積累了額外的突變。這些突變可以在明顯形態(tài)改變之前在表型正常的組織中擴(kuò)散，非整倍體和驅(qū)動(dòng)突變在癌癥診斷前5、8、9年。確定惡性轉(zhuǎn)化的原因和障礙需要以組織特異性的方式對該事件之前的分子表型進(jìn)行表征。然而，健康或腫瘤前組織的重復(fù)采樣是不切實(shí)際的，因此進(jìn)化動(dòng)力學(xué)已經(jīng)從測序數(shù)據(jù)中推斷出來。例如，研究人員推斷在癌前Barrett食管中有嚴(yán)格的亞克隆選擇，而匹配的腺癌在很大程度上表現(xiàn)為中性進(jìn)化，這可能是由于轉(zhuǎn)化后的快速生長和回報(bào)遞減。盡管有這些見解，體細(xì)胞改變的順序和轉(zhuǎn)化之前的克隆擴(kuò)增模式在已確定的癌癥中是模糊的，需要新的方法來經(jīng)驗(yàn)地測量癌前進(jìn)化。

胃癌(GC)是幾大癌癥死亡原因，缺乏常規(guī)篩查，盡管其較長的預(yù)診時(shí)間導(dǎo)致診斷晚、預(yù)后差和治療選擇有限。因此，鑒別GC及其非特異性前體腸上皮化生的分子決定因素至關(guān)重要，與鄰近食道(Barrett食管)的前體病變相比，腸上皮化生的特征較差。雖然前向遺傳和GC類器官作為臨床前模型的應(yīng)用已經(jīng)建立起來，但在前向遺傳中，組合療法被設(shè)計(jì)成繞過新生進(jìn)展并加速轉(zhuǎn)化。

近日，研究人員使用crispr - cas9工程的人類胃類器官(HGOs)從“自下而上"模擬腫瘤發(fā)生，以確定遺傳損傷的開始與由此產(chǎn)生的基因型和表型之間的因果關(guān)系。由于TP53失活是染色體不穩(wěn)定(CIN) GC中數(shù)量和結(jié)構(gòu)染色體異常(非整倍體)之前的常見早期事件，研究人員使用非惡性HGOs作為對照研究2年時(shí)間內(nèi)TP53缺乏誘導(dǎo)的瘤前病變。hgo是這項(xiàng)任務(wù)的理想選擇，因?yàn)樗鼈兏爬梭w內(nèi)模型的細(xì)胞屬性，包括三維組織結(jié)構(gòu)、多譜系分化和疾病病理。

盡管TP53在超過70%的CIN gcs中發(fā)生改變，但其引發(fā)非整倍體(大多數(shù)實(shí)體癌的標(biāo)志)的能力一直存在爭議，并且似乎與組織有關(guān)。此外，特異性拷貝數(shù)改變(CNAs)在多大程度上具有選擇性優(yōu)勢，以及它們的致瘤作用在很大程度上是未知的。科研人員在多個(gè)HGO培養(yǎng)中繪制了TP53失活后胃癌前病變的基因型-表型圖譜，并證明這些模型概括了胃食管腫瘤發(fā)生的基因組特征，包括CNAs和結(jié)構(gòu)變異(SVs)的多次靶向、時(shí)間和重復(fù)獲得，伴隨著向惡性轉(zhuǎn)錄狀態(tài)的進(jìn)展。單細(xì)胞表達(dá)譜的前瞻性譜系追蹤描繪了早期克隆動(dòng)態(tài)，顯示出廣泛的克隆干擾，嚴(yán)格的選擇和快速的適應(yīng)，以時(shí)間基因組偶然性和表型趨同為基礎(chǔ)。該研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)了人類類器官實(shí)驗(yàn)進(jìn)化的力量，以研究潛在的腫瘤前過程和體細(xì)胞進(jìn)化的可重復(fù)性。