2016年8月28日,干细胞是身体中的特殊细胞,可以分化以帮助修复和产生新组织。它们也可能是癌症风险的主要决定因素,这句话在科学家中引起了很大的讨论。一些研究人员认为,环境致癌物在确定癌症风险方面更重要。现在,在《细胞杂志》发表的一份研究报告中,圣犹大儿童研究医院和剑桥大学的研究人员通过进行大规模的系统生物研究,证实了干细胞在小鼠不同器官的癌症起源中的作用。

{科研}CNS:干细胞增殖或诱发不同器官出现癌症风险

理查德·吉尔伯森博士指出,细胞dna中的随机错误可能在癌症产生的过程中起重要作用,但这是否是由干细胞引起的,以及环境致癌物等其他因素在致癌过程中起什么作用,我们尚不清楚;的确,这也是科学界多年来争论的焦点。现在有人认为癌症可能是运气不好导致的,因为干细胞机会性突变的增多会导致癌症,而有人认为环境致癌物也很重要。这种分歧大多源于这样一个事实,即研究人员使用不同的数学模型来观察人类癌症和干细胞的当前数据。目前,研究人员很难分析单个因素的影响。因此,在本文中,研究人员在真实的实验模型中测试了不同的理论,以观察哪个单个组件将驱动。

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研究人员使用一种叫做prom1的特殊标记分子来绘制小鼠一生中不同器官的细胞活动。在一些器官中,prom1+细胞是成熟的未分裂细胞,不修复或再生器官,但在一些器官中,这些细胞是高度活跃的干细胞。通过跟踪小鼠所有主要器官中的prom1+细胞,研究人员可以识别哪些器官可以主动分化为干细胞。

一旦获得了prom1+细胞功能的广泛图谱,研究人员就将dna突变引入这些细胞,这与人类癌细胞的变化相似。朱研究员说,这种方法不需要致癌物,并且可以将它们从癌症方程式中去除。它还可以帮助我们检测干细胞的再生能力是否会影响癌症的风险。经过七年多的研究和复杂的统计模型分析,研究人员终于得到了一个明确的答案,即只有具有干细胞活性的细胞才能致癌。

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研究员吉尔伯森说,但是故事还没有结束。我们还发现干细胞的功能对于癌症来说是非常必要的,肝脏等组织的损伤也可能在睡眠中激活干细胞,使其不断分裂,增加癌症的风险。因此,癌症的起源可能是一场完美的风暴,包括dna突变、干细胞功能和组织损伤。

科学家还发现,与成人干细胞相比,新生动物的干细胞可能不会发生恶性转化,这表明新生动物的干细胞可能在本质上能够抵抗肿瘤的形成,这在人类生物学中也适用,也可以帮助解释为什么儿童的癌症发病率比成人低很多倍,尽管有时儿童的癌症发病率也很高。本文描述的许多新的癌症模型与人类疾病有着惊人的相似之处,也可以为生物学和新疗法的进一步研究提供一些资源。

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