到底哪里出了问题?科学家在皮肤癌中发现了“细胞起源”

科学家们首次在基底细胞癌(最常见的皮肤癌形式)中确定了“细胞起源”——换句话说，癌症生长的第一个细胞，并追踪了导致这些侵袭性肿瘤生长的一系列事件。

我们的皮肤是通过不断的更换来保持健康的吗细胞脱落并被新细胞取代。这一过程是由“祖细胞”维持的干细胞-它们分裂并“分化”成功能完整的皮肤细胞，以补充垂死的皮肤。这些细胞由少数“干细胞”支持，这些细胞保持沉默，随时准备活跃起来，并在皮肤受损时修复皮肤。

然而，当这个过程出错时，癌症就会发生:DNA受损或被称为“致癌基因”的特定基因的激活会引发一连串的活动，最终导致不受控制的增殖，这是癌症的标志。在某些情况下，这些肿瘤可能是良性的，但在其他情况下，它们可能会扩散到全身，或“转移”，导致器官衰竭。

到目前为止，科学界对哪些类型的细胞——干细胞、祖细胞或两者兼有——可以产生肿瘤，以及这些细胞在肿瘤起始和生长过程中如何转化有着浓厚的兴趣。现在，在一项发表在自然比利时布鲁塞尔大学Université Libre de Bruxelles的Cédric Blanpain教授和剑桥大学的Ben Simons教授领导的研究人员在小鼠身上演示了皮肤干细胞和祖细胞如何对致癌基因的激活做出反应。他们的研究表明，虽然祖细胞可以产生良性病变在美国，只有干细胞有能力发展成致命的侵袭性肿瘤。

研究人员使用了一种转基因小鼠模型，这种小鼠的基因被改变，使单个干细胞和祖细胞中的致癌基因被激活。该致癌基因与荧光标记物结合，使致癌基因活跃的细胞可以很容易地识别出来，而且随着这些细胞增殖，它们的“子”细胞也可以被追踪。这些相关的荧光细胞被称为“克隆细胞”。

通过使用数学建模分析每个克隆荧光标记细胞的数量，该团队能够证明，只有来自突变干细胞的克隆能够克服一种称为“凋亡”或程序性细胞死亡的机制，并继续不受抑制地分裂和增殖，发展成一种形式的细胞皮肤癌被称为基底细胞癌．相比之下，无性系的生长源于祖细胞通过增加细胞凋亡水平，导致良性病变的形成。

布兰珀教授说:“很难确定癌细胞的来源，到目前为止，没有人能够追踪这些细胞在个体水平上发生了什么，因为它们发生了突变和增殖。”“我们现在知道，干细胞是罪魁祸首:当干细胞中的癌基因变得活跃时，它会引发细胞分裂和增殖的连锁反应，从而克服细胞的安全机制。”

“虽然这解决了一个长期存在的科学争论，即哪种细胞类型会导致侵入性皮肤肿瘤，但它远远不止是一个深奥的知识，”西蒙斯教授补充道。“这向我们表明，针对用于调节的途径细胞命运的决定干细胞如何在细胞增殖和分化之间进行选择，这可能是一种更有效的阻止肿瘤发展的方法，并带来潜在的新疗法。”

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