研究人员发现一个错误在不成熟的大脑细胞在实验室和动物实验

在实验室和动物实验研究,适当的细胞发展的崩溃已被证明导致brain-specific干细胞成为激进的脑瘤的起动器种子叫多形性成胶质细胞瘤,根据研究人员的研究团队国家癌症研究所(NCI)和国家神经疾病和中风研究所(研究所)的部分美国国立卫生研究院的(NIH)。

这发展故障是由于一个错误在甲基化,细胞的主要方法之一,控制基因表达的程度。

在实验室研究和动物模型的脑癌,扭转这种错误修复故障,恢复正常的神经细胞发展途径。发现,出现在2008年1月,“癌细胞”,问题可能会增加脑部肿瘤生物学的基本理解,导致脑癌的靶向治疗的发展。

“发现肿瘤干细胞样细胞之间的链接和表达控制既新颖又兴奋,“NCI主管John Niederhuber说,医学博士“这些结果带来新的清晰基因组的功能的各个方面,如何监管,可以摄动和结构在癌症的发展。”

许多研究人员相信,一小群类似干细胞的活性肿瘤启动细胞或肿瘤起源细胞具有干细胞特性(抽搐)可能是癌症发展的主要原因之一。像正常的干细胞,抽搐能够自我更新;与干细胞不同,抽搐引起细胞发展成肿瘤,而不是分化成正常组织。抽搐已经报道中发现肿瘤的器官,包括乳腺癌、结肠癌、肺癌、和大脑。

因为正常干细胞和抽搐是相似的在某些方面和别人的不同,霍华德领导的研究团队好,医学博士首席神经肿瘤学学会举办的国家癌症研究中心的分支机构,着手识别生物通路是什么改变了这些启动细胞,使他们产生肿瘤细胞。

收获从多形性成胶质细胞瘤患者抽搐,优良的团队开发了一种人类细胞拨打了0308,通常没有回应环境因素——具体来说,接触两种蛋白质,称为骨形成protein-2 (BMP2)和睫状神经营养因子(据)——导致正常神经干细胞开始分化。

相反,他们对这些线索就像非常不成熟的神经干细胞,他们在应对BMP2,据反应迟钝,这表明0308年启动细胞被锁在早期发展阶段。

因为响应BMP2在正常干细胞与特定受体的存在,在特定的发展阶段,存在很好和他的同事们相比在0308年为骨形态发生蛋白受体基因的表达与发生在正常的神经干细胞。

研究人员发现,一个受体的基因,BMPR1B,几乎完全沉默0308年细胞。实验重新激活这个基因在0308线导致正常细胞反应更多的环境因素,减少了潜在的肿瘤发展。

随后,集团决定0308年BMPR1B表达细胞通过甲基化受阻,细胞使用的化学改性来控制基因的表达。甲基化基因不能表达和沉默的呈现。Methylation-associated沉默的肿瘤抑制基因被发现在一些癌症。

有趣的是,甲基化也被确定为一个关键机制适当的细胞发展早期,大脑的控制,特别是对神经干细胞的分化。再一次,实验脱甲基0308个细胞引起他们行为变得正常。模仿所看到的结果当早期正常胚胎神经干细胞是脱甲基,进一步增加体重的说法,0308年的细胞被锁在一个发育不成熟状态。

把这些发现为临床上下文,好和他的团队然后检查一组54多形性成胶质细胞瘤肿瘤,发现约有20%的肿瘤,BMPR1B表达式是大大减少;在大多数这些肿瘤的基因BMPR1B高度甲基化。这些肿瘤也显示同样的停滞分化标记0308个细胞中找到。

“这项研究强调了一个干细胞的正常发展受阻等方法防止差异化和迫使它为咄咄逼人的肿瘤的发展,“说好的。“结果我们已经生成的研究能够帮助我们更好地了解神经干细胞的生物学入门多形性成胶质细胞瘤细胞和其他癌症,和给我们一个强有力的理由调查BMPR1B作为治疗的潜在目标发展。”