生化与细胞所科研人员发现乳腺干细胞的细胞表面标记基因

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时间:2014-10-20  来源:文本大小:【 |  | 】  【打印

  10月19日,国际顶尖学术期刊《自然》Nature在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所/细胞生物学国家重点实验室曾艺研究团队的研究成果——“Identification of Multipotent Mammary Stem Cells by Protein C Receptor Expression”。该研究成果首次发现乳腺中的多能干细胞,“刷新”乳腺干细胞性质的现有理论,以干细胞为切入点,为靶向治疗乳腺癌提供了新思路、新靶点,奠定乳腺癌干细胞治疗应用的基础。 

  干细胞的流失会导致退行性疾病,表现为器官退化、过早衰老等;而过度增殖及病变则会引发肿瘤。乳腺干细胞的病变极有可能是乳腺癌发生的重要原因之一。研究乳腺细胞的谱系将有助于了解乳腺癌发生的细胞起源。乳腺由多种类型的上皮细胞组成,其细胞谱系的最顶端为乳腺干细胞。然而这些乳腺干细胞至今仍未被找到,甚至这种能分化成多种类型细胞的“多潜能干细胞”在乳腺种是否存在也受到质疑。 

  在曾艺研究员的指导下,博士研究生王代松、博士后蔡车国等在实验室前期建立的干细胞培养体系中(Zeng and Nusse, Cell Stem Cell, 2010),通过表达谱分析和筛选找到干细胞特异的表面标记,采用乳腺干细胞的移植技术(transplantation assay),及在模式动物体内对干细胞进行谱系追踪(lineage tracing)的方法,发现了成体乳腺器官中存在着未分化的干细胞,这些干细胞特异性地表达蛋白C受体基因。该研究证明这些干细胞具有多潜能性,能够在乳腺发育过程中分化形成所有的乳腺细胞类型,“刷新”现有乳腺干细胞的单一分化潜能性质的理论。此外,该研究还为进一步探讨乳腺癌细胞的起源以及乳腺癌细胞与干细胞的关系奠定了坚实的基础。而且,由于新发现的乳腺干细胞标记是细胞膜表面受体,针对该受体设计的药物不需要进入细胞内就能起作用,因而将是理想的药物靶点,有望治疗由干细胞病变引起的以及现有的治疗法无明显疗效的乳腺癌患者。 

  该项研究工作由中科院上海生科院生化与细胞所曾艺研究组和中科院-马普学会计算生物学伙伴研究所杨力研究组共同完成。该项研究还得到了中科院上海巴斯德研究所张岩研究员、中科院上海生命科学信息中心李党生研究员的大力帮助,并得到国家科技部、国家自然科学基金委、中国科学院干细胞先导专项及上海市科委的经费支持。(生化与细胞所)

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