cell：重磅！目前科学家成功绘制出人类癌细胞的全局基因互作网络！

cell：重磅！目前科学家成功绘制出人类癌细胞的全局基因互作网络！

癌症是一种异质性疾病（heterogeneous disease），而且不同的癌症亚型之间也有着不同的遗传根源，因此多种类型的癌症往往会依赖于多种途径得以发展，而且其对抗癌制剂的反应也并不相同，目前对于研究人员最大的挑战就是如何精确地定义癌症利用的多种途径，以及寻找癌症易感性来帮助开发新型抗癌疗法。

近日，刊登在国际著名杂志cell上的一篇研究报告中，来自怀海德研究所和博德研究所的研究人员就取得了巨大突破，他们成功鉴别出了对14种人类急性髓性白血病癌细胞增殖和生存必须的一系列关键基因，此前研究人员并未利用基因组测序手段对这些癌细胞的特性进行研究；这项研究中研究人员将基因本质图谱同当前的遗传信息相结合进行研究阐明了多种癌症的特性。

文章中，研究者重点对和ras癌基因相关联的基因和蛋白通路进行了研究，ras基因是很多人类癌症中经常发生突变的癌基因，而且其在急性髓性白血病的发病过程中扮演着重要角色，研究者tim wang说道，从很大程度上来讲，突变的ras蛋白自身往往被认为是无法用药物进行靶向作用的，但在本文研究中我们找到了另外一种方法，并且基于这种方法发现了ras突变的癌症所依赖的一些基因，而且我们希望这些基因是利用药物可以进行控制的，但很不幸的是诸如这些ras合成致死性基因往往很难进行鉴别。

利用基于crispr的基因编辑技术，研究人员测定了敲除掉人类基因组中18000个蛋白编码基因中每一个基因后的影响，这或许能够帮助研究者快速鉴别出仅在ras突变细胞中需要的候选基因；同时研究者们还认为利用一般的方法也能够帮助寻找很多类型癌症的脆弱点。除了定义ras特异性的基因网络外，本文研究数据还能够帮助研究人员解析此前未进行研究的基因的分子功能。

首先研究人员开始关注那些对于某些细胞必需但对于某些细胞可有可无的基因来进行研究，对于每一个基因而言，研究者都会进行数据筛选来寻找能够进行匹配的基因；但本文研究让研究者比较兴奋的一点就是他们能够广泛利用特殊技术来阐明大量人类基因基因功能组织的相关信息以及这些基因在人类疾病中所扮演的角色。

扩展阅读:一、癌症的饮食首先，要处理好饮食与化疗药物作用高峰时间的关系。平时的饮食多半定时定量，化疗期间的饮食最好避开药物作用的高峰时间。化疗时食欲常较差，又有恶心等反应，要求进餐次数比平时多一些，最好是稀软易消化的食物，但要达到高蛋白，维生素丰富，热能充足的要求，这就是人们说的“少而精”。肿瘤高发家族要多吃菌菇类食物。

二、癌症疼痛的并发症 癌症疼痛严重地影响病人休息、睡眠，给病人在精神上和肉体上带来极大痛苦，疼痛对癌症患者其及家属是一种手推磨;疼痛得不到有效控制会对睡眠造成影响，食欲下隆，免疫力下降;慢性剧烈疼痛如果得不到缓解，会发展成为顽固性疼痛，成为一种疾病;甚至是导致患者自杀的原因之一。

科学家已找出前列腺癌的抗药机制！

呼吸就会得肺癌？癌转移护骨靠「它」奈米机器人将会遍布人体调控免疫系统找出「心脏的癌症」的罪魁祸首了！微脂体药物为生命接力　破除胰脏癌「一年魔咒」 癌症病患在患病初期，对于服用癌症相关药剂，多半能使肿瘤细胞停止生长，效果良好的话肿瘤有机会能变小甚至消失。但是，让医师与多半的医护人员来说，最棘手的莫过于是几个月后癌细胞逐渐产生抗药性，恶性肿瘤的二度侵袭。若无良好的第二线抗癌药物，医师与病患通常都只能两手一摊束手无策了。然而，感谢我们有锲而不舍的科学家不断的努力，医学与癌症的这场战争，人类这次有机会取得上风。

美国医学系教授发现前列腺癌的抗药机转

50岁以上的男性当中，约有三分之一的人能在其前列腺发现癌细胞，通常以很慢的速度生长，尤其年长者中更容易发现，但也有可能永远不会发生问题。由于雄性激素是前列腺癌细胞赖以生存的贺尔蒙，许多前列腺癌病患在初期，接受雄性激素抑制剂的治疗，效果都非常好，已转移的末期癌症也有效，但麻烦的是，后来皆会产生抗药性，几乎毫无例外。令人振奋的是，最近美国华盛顿大学（University of Washington）医学系的 Peter S. Nelson 教授发现了可能的抗药机转，结果已刊登于 《癌症细胞》（Cancer Cell）期刊，将可提供新药开发方向的参考。

广泛使用同种癌症药物 驱使癌细胞演化出抗药性

为了研究癌症的抗药机转，Peter S. Nelson 教授团队分析了过去 20 年来所蒐集的前列腺癌「死者」肿瘤检体。他们发现在雄性激素抑制药物普遍使用前，多数的死者肿瘤会表现大量的雄性激素相关基因，这些癌细胞应该仍属可被雄性激素抑制剂所控制的种类（当时尚无此款药物可用）；然而最近（2012~2016）的死者，他们癌细胞已不表现雄性激素相关基因。此结果显示，一款癌症药物广泛使用的结果已趋使癌细胞「演化」出新型态的生存模式，以适应药物所施加的生存压力。

研究团队进一步将雄性激素依赖性各不相同的前列腺癌细胞，以「次世代定序」分析技术获取其完整基因表现大数据，并进一步分析，不需倚赖雄性激素的癌细胞基因表现产生何种变化。

纤维母细胞生长因子为前列腺癌细胞抗药关键

研究结果发现，「纤维母细胞生长因子」(FGF)可能就是促使前列腺癌细胞对雄性激素抑制剂药物产生抗药性的关键。癌细胞本身会分泌FGF，接着与细胞膜上的FGF受体结合，进而促使自己的细胞分裂生长，此种癌细胞自行合成并分泌自身所需之生长因子的现象，称为「癌细胞自泌性生长」。

FGF主要功能为促进血管内皮细胞、血管平滑肌细胞及血管外纤维细胞的增值分化。有研究指出FGF会促进前列腺癌细胞的生长。而它是许多药厂接下来开发新药锁定的目标。Peter S. Nelson 教授认为，前列腺癌细胞对雄性激素抑制剂药物产生抗药性后，才会对FGF有依赖性，因此可以针对此阶段的患者，施予FGF抑制药物，其治疗的成果会更明显效果更佳。

话题： 摄护腺癌, 生医新知, 癌症细胞

中研院揪出癌细胞转移关键基因！

3D数位植牙新技术　植牙服务再进化食疗新发现！此「胺基酸」的减少能阻止癌细胞扩散长期腹背痛　当心胰脏癌凑一脚端粒酶细节被破解　有助抗癌防老化　 一些罹患癌症的病患，好不容易花了金钱花了时间以为癌细胞已经受到妥善压制，但是偏偏并不是每次都天从人愿，顽强恼人的癌细胞时常不受控，很爱转移生长，造成周边健康组织或器官等部位受到感染，即是医师及患者家属最害怕的「癌症转移」。中研院研究团队发现，癌化肿瘤细胞转移的关键基因为PSPC1，是造成六七成癌症转移的元凶之一，此实验耗费八年的时间为，可望为医疗界带来莫大的帮助！

双面刃转化生长因子β1与癌细胞扩散有关

癌症长期以来，一直为台湾人十大死因之首，名次居高不下，而致死原因通常与癌化肿瘤细胞的侵袭和转移脱不了关系。人体内有种基因为「转化生长因子β1（TGF-β1）」，它在人体为健康状态下不会影响原本的平衡关系甚至能抑制癌细胞，调节生理机制，但是一旦细胞发生癌病变后，这组基因就会加速癌细胞的扩散往外发展生长，这款「双面基因」实在难以捉摸，科学家们也伤透了脑筋。

转化生长因子β1受PSPC1影响 诱发恶性肿瘤表现

中央研究院生物医学研究所研究员周玉山所带领的研究团队，耗时8~10年发现， 有种Paraspeckle ponent 1(PSPC1)的基因主导了癌细胞的转移表现，TGF-β1就是受到此基因的影响。当表现低量的PSPC1时，TGF-β1就会抑制细胞增生，但癌细胞大量表现PSPC1时，就会增强TGF-β1转移讯息传递，让癌细胞恶化、转移。研究团队利用肺癌、乳癌、肝癌、摄护腺癌等恶性肿瘤来实验，发现这些恶性肿瘤组织中的PSPC1大量表现，并且主导了癌细胞内TGF-β1抑制讯息新编程，避免癌细胞凋亡及延长其寿命。

PSPC1是促进癌细胞转移及茁壮的关键因子

周玉山表示，癌症患者如果于癌症初期，代表身体仅局部遭受影响，但一但迈入了第三、四期的病程，代表多数已经出现转移，癌细胞会增生并深入血管组织内，侵犯其余健康部位导致严重恶化。PSPC1 不仅可以促进癌细胞增生，还会把规矩的细胞变成可以移动的细胞，促进癌症转移，并把癌细胞「干细胞化」，使其具有成长优势及抗药性，还能调控原本专门让细胞凋亡的「转化生长因子」(TGF-β1)，转而促进癌细胞存活。

中研院领先国际 此结果发表于《自然细胞生物学》

因此，透过此项研究得知，若能抑制PSPC1的表现，便可降低癌细胞生长和扩散的机率，这也是台湾领先国际首次发现这基因在癌症肿瘤细胞内的机制。此结果已于4月发表于国际期刊《自然细胞生物学》（Nature Cell Biology），同时获选为期刊重点论文，辅以专文介绍。周玉山说，目前团队已经找到PSPC1 的抑制物，未来可望用于研发癌症的标靶药物，但若要实际用于癌症治疗，还需要一段长时间的路。

话题： 中央研究院, 恶性肿瘤, 癌症转移

人类目前在生物圈研究领域的成就都有哪些？

1、重磅！世界上首例体细胞克隆猴在中国诞生

克隆羊多莉（Dolly）诞生于1996年7月5日，1997年首次向公众披露。它被美国《科学》杂志评为1997年世界十大科技进步的第一项，也是当年最引人注目的国际新闻之一。

在培育多莉羊的过程中，科学家们采用体细胞克隆技术，这种技术也称作体细胞核移植（somatic cell nuclear transfer， SCNT）。

SCNT是动物细胞工程技术的一种常用技术手段，涉及将供者体细胞核移入去核的卵母细胞中，使后者不经过精子穿透等有性过程（即无性繁殖）就可被激活、分裂并发育为新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物个体。

2、华人团队解决异种器官移植难题

近日，《科学》杂志在线刊登了一项重量级的研究。来自浙江大学、云南农业大学、重庆第三军医大学、哈佛大学以及其他科研机构与公司的团队使用CRISPR-Cas9基因编辑技术。

一举解决了将猪器官移植到人体内的关键难题。这项研究的通讯作者是2017全球青年领袖，80后科学家杨璐菡博士。

器官移植手术影响了全球数百万人的生命。以美国为例，此时此刻，正在排队等待器官移植的患者人数高达12万。然而，每年能够用于移植的器官数量非常有限，成功进行的器官移植手术仅有3万多例。据估计，在2016年，每天都有22名患者在等待器官移植的过程中死去。

3、核移植技术重编程能力比诱导型多能干细胞技术更强

核移植（somatic cell nuclear transfer）和诱导型多能干细胞（iPSCs）是体细胞重编程的两种最主要的技术手段。核移植技术与诱导型多能干细胞的重编程能力是否存在差异一直是人们非常关注的问题。

2009年，高绍荣实验室通过四倍体互补实验，获得了全部由ips细胞发育而来的小鼠，证明了诱导型多能干细胞和核移植胚胎干细胞一样具有真正的多能性。但是，这是以健康个体来源的体细胞作为供体细胞的情况。未来的体细胞重编程应用于临床研究时，主要面向的是病人而非健康个体。

4、中国科学家建立单倍体体细胞遗传筛选体系

单倍体细胞在遗传筛选和转基因动物培育中具有重要价值。前期研究获得了哺乳动物的单倍体胚胎干细胞，但是单倍体胚胎干细胞在体外培养和分化过程中会发生自发二倍化，对建立单倍体体细胞遗传筛选体系带来挑战。

中国科学院院士、中科院动物研究所研究员周琪研究组通过活细胞观察，证实单倍体胚胎干细胞在分裂时发生有丝分裂滑移使细胞从中期直接进入间期，从而导致二倍化。用调控分裂中期关键靶点的小分子抑制剂进行筛选，发现CDK1和ROCK通路是调控单倍体胚胎干细胞二倍化的关键通路。

通过添加ROCK抑制剂，能将单倍体胚胎干细胞分化为三个胚层的单倍体体细胞，包括神经干细胞（可进一步分化为成熟神经元和星形胶质细胞）、心肌细胞和胰岛细胞。

5、机器人操作体细胞克隆猪诞生

经过两个多月漫长等待，一份特殊的“亲子鉴定”报告近日出炉。13头克隆小猪与“代孕”母亲无血缘关系，仅与供体细胞存在“亲子关系”。这从医学上表明了世界首例机器人操作的体细胞克隆猪在天津诞生。

较之以往的“手工操作”克隆技术，此次机器人自动化“操刀”，用力更小，对细胞伤害更少，精度更高，体细胞克隆技术成功的关键指标“囊胚率”也从10%提高至20%。

“机器人操作体细胞克隆猪”研究来自南开大学机器人所赵新教授领导的跨学科研究团队。体细胞克隆是改良生物品种的经典方法之一。它将普通品种卵母细胞的细胞核去除后，注入优良品种的体细胞，获得的后代一定是优良品种。

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