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新研究揭示癌癥發(fā)生前的征兆，胎牛血清助力科研

更新時(shí)間：2023-07-18  |  點(diǎn)擊率：410
腫瘤相關(guān)研究離不開血清成分。胎牛血清作為常用的細(xì)胞培養(yǎng)添加物，在細(xì)胞培養(yǎng)過程中發(fā)揮著重要的作用。Ausbian進(jìn)口胎牛血清，澳洲血源，采自5-8月齡牛胚胎，內(nèi)毒素含量低。
在迅速適應(yīng)的無性種群中，包括微生物和腫瘤，多個(gè)突變譜系經(jīng)常為優(yōu)勢(shì)地位而競(jìng)爭(zhēng)。這些復(fù)雜的動(dòng)態(tài)決定了進(jìn)化適應(yīng)的結(jié)果，但很難在體內(nèi)觀察到。實(shí)驗(yàn)進(jìn)化已經(jīng)產(chǎn)生了對(duì)微生物克隆動(dòng)力學(xué)的基本見解，使突變克隆的表征及其適應(yīng)性效益成為可能。在衰老過程中，同樣的突變和選擇的力量推動(dòng)體細(xì)胞克隆擴(kuò)增，導(dǎo)致惡性腫瘤，但它們的動(dòng)力學(xué)知之甚少。
癌癥產(chǎn)生于一個(gè)突變的細(xì)胞，它經(jīng)歷了癌前克隆擴(kuò)增，同時(shí)積累了額外的突變。這些突變可以在明顯形態(tài)改變之前在表型正常的組織中擴(kuò)散，非整倍體和驅(qū)動(dòng)突變?cè)诎┌Y診斷前5、8、9年。確定惡性轉(zhuǎn)化的原因和障礙需要以組織特異性的方式對(duì)該事件之前的分子表型進(jìn)行表征。然而，健康或腫瘤前組織的重復(fù)采樣是不切實(shí)際的，因此進(jìn)化動(dòng)力學(xué)已經(jīng)從測(cè)序數(shù)據(jù)中推斷出來。例如，研究人員推斷在癌前Barrett食管中有嚴(yán)格的亞克隆選擇，而匹配的腺癌在很大程度上表現(xiàn)為中性進(jìn)化，這可能是由于轉(zhuǎn)化后的快速生長(zhǎng)和回報(bào)遞減。盡管有這些見解，體細(xì)胞改變的順序和轉(zhuǎn)化之前的克隆擴(kuò)增模式在已確定的癌癥中是模糊的，需要新的方法來經(jīng)驗(yàn)地測(cè)量癌前進(jìn)化。
胃癌(GC)是幾大癌癥死亡原因，缺乏常規(guī)篩查，盡管其較長(zhǎng)的預(yù)診時(shí)間導(dǎo)致診斷晚、預(yù)后差和治療選擇有限。因此，鑒別GC及其非特異性前體腸上皮化生的分子決定因素至關(guān)重要，與鄰近食道(Barrett食管)的前體病變相比，腸上皮化生的特征較差。雖然前向遺傳和GC類器官作為臨床前模型的應(yīng)用已經(jīng)建立起來，但在前向遺傳中，組合療法被設(shè)計(jì)成繞過新生進(jìn)展并加速轉(zhuǎn)化。
近日，研究人員使用crispr - cas9工程的人類胃類器官(HGOs)從“自下而上"模擬腫瘤發(fā)生，以確定遺傳損傷的開始與由此產(chǎn)生的基因型和表型之間的因果關(guān)系。由于TP53失活是染色體不穩(wěn)定(CIN) GC中數(shù)量和結(jié)構(gòu)染色體異常(非整倍體)之前的常見早期事件，研究人員使用非惡性HGOs作為對(duì)照研究2年時(shí)間內(nèi)TP53缺乏誘導(dǎo)的瘤前病變。hgo是這項(xiàng)任務(wù)的理想選擇，因?yàn)樗鼈兏爬梭w內(nèi)模型的細(xì)胞屬性，包括三維組織結(jié)構(gòu)、多譜系分化和疾病病理。
盡管TP53在超過70%的CIN gcs中發(fā)生改變，但其引發(fā)非整倍體(大多數(shù)實(shí)體癌的標(biāo)志)的能力一直存在爭(zhēng)議，并且似乎與組織有關(guān)。此外，特異性拷貝數(shù)改變(CNAs)在多大程度上具有選擇性優(yōu)勢(shì)，以及它們的致瘤作用在很大程度上是未知的。科研人員在多個(gè)HGO培養(yǎng)中繪制了TP53失活后胃癌前病變的基因型-表型圖譜，并證明這些模型概括了胃食管腫瘤發(fā)生的基因組特征，包括CNAs和結(jié)構(gòu)變異(SVs)的多次靶向、時(shí)間和重復(fù)獲得，伴隨著向惡性轉(zhuǎn)錄狀態(tài)的進(jìn)展。單細(xì)胞表達(dá)譜的前瞻性譜系追蹤描繪了早期克隆動(dòng)態(tài)，顯示出廣泛的克隆干擾，嚴(yán)格的選擇和快速的適應(yīng)，以時(shí)間基因組偶然性和表型趨同為基礎(chǔ)。該研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)了人類類器官實(shí)驗(yàn)進(jìn)化的力量，以研究潛在的腫瘤前過程和體細(xì)胞進(jìn)化的可重復(fù)性。