癌癥干細(xì)胞或會以特殊方式來利用正常基因“作惡”

CDK1是一種正常蛋白，其能夠推動細(xì)胞通過復(fù)制周期，而MHC 1類分子也是一種正常分子，其能在細(xì)胞表面呈現(xiàn)出少量蛋白質(zhì)以供免疫系統(tǒng)檢查；近日，一項(xiàng)刊登在國際雜志Cancer Research上的研究報(bào)告中，來自科羅拉多大學(xué)癌癥中心的科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn)，被MHC 1類分子和高水平CDK1標(biāo)記的一類癌細(xì)胞表現(xiàn)地極不尋常，實(shí)際上高水平的MHC 1類分子和CDK1常常是某些疾病發(fā)生的關(guān)鍵，比如黑色素瘤、胰腺癌和結(jié)腸癌等，事實(shí)上，這些細(xì)胞可能是科學(xué)家們長期以來尋找的癌癥干細(xì)胞，一旦癌癥患者治療結(jié)束，這些細(xì)胞就會對化療產(chǎn)生耐受，并且重新播下癌癥的種子。

通常情況下，癌癥研究者們會培育腫瘤，然后尋找哪些藥物或遺傳改變會促進(jìn)腫瘤生長或萎縮，然而當(dāng)前研究中，研究人員并不想讓腫瘤的尺寸發(fā)生改變，而是尋找到底是哪些因素首先會促進(jìn)腫瘤的生長。為了回答這個(gè)問題，研究人員利用患者樣本、小鼠模型以及公共的遺傳數(shù)據(jù)進(jìn)行研究來在細(xì)胞中尋找能夠引發(fā)黑色素瘤、胰腺癌和結(jié)腸癌的遺傳共性。

首先研究者對MHC 1類分子進(jìn)行研究，這種分子位于人類細(xì)胞表面，其功能類似于揮舞旗幟的手，當(dāng)該分子揮舞旗幟（實(shí)際上會展現(xiàn)少量蛋白質(zhì)）時(shí)，免疫細(xì)胞就會將這種細(xì)胞視為異物并且對其進(jìn)行攻擊，基于這一原因，很多癌細(xì)胞都會降調(diào)MHC來成功躲避宿主機(jī)體的免疫系統(tǒng)。文章中，研究者發(fā)現(xiàn)，能夠開啟新生腫瘤形成的一類癌細(xì)胞并不會降調(diào)MHC 1類分子。

醫(yī)學(xué)博士Mayumi Fujita表示，這些癌細(xì)胞或許還有另外一條路徑來躲避機(jī)體免疫系統(tǒng)，保留MHC 1類分子的癌細(xì)胞同樣也會保留健康細(xì)胞的特性，即攜帶CDK1分子，該分子是細(xì)胞周期的主要調(diào)節(jié)子，細(xì)胞能通過復(fù)制周期來不斷進(jìn)展，如果沒有CDK1分子其就無法完成該過程，而且CDK1分子越多，黑色素瘤細(xì)胞開啟新生腫瘤形成的速度就越快。

研究人員還想知道為何CDK1分子能夠不僅控制細(xì)胞周期，還能控制細(xì)胞的干性（stem-ness），隨后研究者發(fā)現(xiàn)，Sox2是一種能幫助胚胎干細(xì)胞和神經(jīng)干細(xì)胞維持其干性的特殊轉(zhuǎn)錄因子，同時(shí)其還是癌癥干細(xì)胞的標(biāo)志物，與25種不同形式的疾病發(fā)生有關(guān)，盡管Sox2被認(rèn)為是癌癥驅(qū)動子，但研究人員依然認(rèn)為該分子是一個(gè)非常困難的作用靶點(diǎn)。目前研究人員很難控制諸如Sox2這樣的轉(zhuǎn)錄因子，Sox2對于腫瘤發(fā)生非常重要，但很難尋找到一種Sox2抑制子；這項(xiàng)研究中，研究者發(fā)現(xiàn)，CDK1能夠直接與Sox2相互作用來維持癌細(xì)胞的特性，如果CDK1能夠通過相互作用來控制Sox2的功能，這樣研究人員或許就能通過靶向作用CDK1或干預(yù)CDK1- Sox2相互作用的方式來抑制Sox2的功能。

更重要的是，MHC 1類分子、CDK1和Sox2的特性在黑色素瘤、結(jié)腸癌和胰腺癌中都非常常見，這就提示，多種類型癌癥中的癌癥干細(xì)胞或許擁有共同的特性。最后研究者Fujita表示，我們并不能說所有的腫瘤類型都擁有這樣的特性，但這種特性至少是非常流行的，而且這種表型在黑色素瘤、胰腺癌和結(jié)腸癌中都非常常見。下一步研究人員希望通過更為深入的研究來闡明通過CDK1介導(dǎo)的Sox2的調(diào)節(jié)機(jī)制，同時(shí)研究者還希望能夠發(fā)現(xiàn)新的靶點(diǎn)來有效阻斷Sox2的活性。