通常情況下，當(dāng)細(xì)胞受損或出現(xiàn)分裂異常時，機(jī)體內(nèi)環(huán)境在自然循環(huán)過程中會選擇將其清除掉，那么，細(xì)胞就會凋亡。然而，世事難料，如若損傷發(fā)生在控制細(xì)胞分裂增殖的基因上，細(xì)胞增殖就有可能失控，這就容易形成癌細(xì)胞。
一幫拿著美國國家衛(wèi)生研究院助研基金的研究人員們在癌細(xì)胞如何產(chǎn)生以及分化增殖成腫瘤的問題上終于有了新進(jìn)展，其中一部分人員通過研究干細(xì)胞來探索癌細(xì)胞的調(diào)控機(jī)制。
盡管人類在與各類癌癥斗智斗勇的數(shù)十年間進(jìn)步不小，但面對胰腺癌長期存活率低下的問題，大牛們就算撓破頭皮也想不出個解決辦法。原因之一是胰腺癌在蔓延至全身前幾乎無癥可尋。
來自賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Kenneth Zaret 表示，對那些想要搞清楚胰腺癌發(fā)病早期到底是個什么情況的研究人員來說，診斷晚期胰腺癌的難度也夠讓人頭大的。那是因?yàn)?，如將人類胰腺癌?xì)胞移植到實(shí)驗(yàn)動物體內(nèi)以期獲得腫瘤，癌細(xì)胞會馬上發(fā)生病變，進(jìn)化成更兇猛高級的癌癥。
于是，Zaret的實(shí)驗(yàn)室另辟蹊徑集中火力在分析轉(zhuǎn)錄因子(細(xì)胞中控制基因表達(dá)的蛋白質(zhì))如何作用于干細(xì)胞的問題上，他們通過重編碼癌細(xì)胞使其具有胚胎干細(xì)胞(可分化成機(jī)體內(nèi)各種組織細(xì)胞的全能干細(xì)胞)的功能來研究這一問題。由于轉(zhuǎn)錄因子在胚胎干細(xì)胞中指導(dǎo)早期組織器官的形成，研究人員猜想，若強(qiáng)制癌細(xì)胞返回胚胎狀態(tài)也許可使轉(zhuǎn)錄因子再現(xiàn)癌癥的早期階段。這樣一來，就有了研究胰腺癌發(fā)病早期的模型。
Zaret與同事們從胰腺癌患者身上獲取腫瘤組織，成功地將樣品誘導(dǎo)回擬干細(xì)胞狀態(tài)。在實(shí)驗(yàn)鼠身上誘發(fā)癌癥時，這些所謂的誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPS cells)不負(fù)眾望分化出了早期腫瘤，而其進(jìn)化出侵襲性的速度也是緩慢的。腫瘤在實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)還分泌出了許多種不同的蛋白質(zhì)，相信是驅(qū)動胰腺癌突變的細(xì)胞群落以及其他一些與該疾病相關(guān)的此前未得而知的蛋白質(zhì)。Zaret說：“我們打算建立一個協(xié)作機(jī)制去測試這些標(biāo)記蛋白在篩選人類血樣中的效用，看它們是否也能在對人類胰腺癌的偵察或預(yù)測中起到標(biāo)記作用。”
科學(xué)家們還希望利用iPS細(xì)胞去篩選新的抗癌化合物和確定正在開發(fā)的藥物是否能夠幫助治療早期胰腺癌。
食道癌可發(fā)作于食道肌管的任何一個位置，并可由喉部轉(zhuǎn)移到胃部，跟胰腺癌一樣具有低長期存活率。但與胰腺癌不同的是，研究已發(fā)現(xiàn)幾種降低食道癌發(fā)病率的方法，如戒煙、減少酒精攝入，以及監(jiān)控一種稱作巴瑞特氏食道癥的潛在食道癌先兆的情況。
巴瑞特氏食道癥的病灶位于遠(yuǎn)端食道，由食道黏膜上皮細(xì)胞病變而來，它們會慢慢轉(zhuǎn)變成類似于異常胃細(xì)胞或腸道細(xì)胞的變異體，有10%的病例最終會演變成食道癌。科學(xué)家希望更加了解驅(qū)動巴瑞特氏食道癥的細(xì)胞機(jī)制，借此尋找方法治療該食道癥或阻止它演變成癌癥。
關(guān)于引發(fā)巴瑞特氏食道癥的原因，最常見的解釋就是，由諸如胃酸逆流(胃灼熱)等情況產(chǎn)生的過多胃酸，流回并停留在食道引起組織損傷，最終導(dǎo)致病變細(xì)胞的產(chǎn)生。因此，醫(yī)生通常會建議巴瑞特氏食道癥患者服用降胃酸藥物以幫助減緩病變進(jìn)程。然而，海因里?！べZ斯珀巴克研究所的衰老研究實(shí)驗(yàn)室一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)卻對巴瑞特氏食道癥的細(xì)胞變化有了另一種解釋。
賈斯珀實(shí)驗(yàn)室不斷測試壓力條件下對成體干細(xì)胞功能(可分化成為特定組織或器官的細(xì)胞)的影響。在觀察某種果蠅的干細(xì)胞控制胃腸道細(xì)胞再生的實(shí)驗(yàn)中，賈斯珀有一個意外收獲：一旦指示細(xì)胞信號傳導(dǎo)的蛋白質(zhì)Dpp出錯，原本負(fù)責(zé)構(gòu)建食道內(nèi)壁(即食道上皮)的干細(xì)胞就會在食道內(nèi)分化成為負(fù)責(zé)產(chǎn)酸的胃細(xì)胞。
賈斯珀說：“巴瑞特氏食道癥的病征和我們在果蠅食道里發(fā)現(xiàn)的情況非常相似，它就像是一個食道上皮轉(zhuǎn)化成胃上皮的過程?！币簿褪钦f，食道內(nèi)的細(xì)胞變化更有可能是導(dǎo)致胃酸過多的主因。
賈斯珀實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)正與羅徹斯特大學(xué)合作研究在罹患巴瑞特氏食道癥的實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)進(jìn)一步觀察整個轉(zhuǎn)化的過程。如果相似的情況同樣發(fā)生在人類患者體內(nèi)，那么弄清楚干細(xì)胞信號傳導(dǎo)過程中所發(fā)生的錯誤將有助于研發(fā)新的治療巴瑞特氏食道癥以及預(yù)防食道癌的方法。
[Poo via LiveScience]
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