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      • 癌症留下的微小线索可能会帮助科学家解开癌症之谜
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      2014年度报告:癌症无法超越我们

      癌症留下的微小线索可能会帮助科学家解开癌症之谜

      癌细胞释放出的病毒大小的微小颗粒可能是癌症生物学领域的下一件大事。外泌体,来源于患者的细胞和血清,已经被证明可以检测胰腺癌,可能还可以检测乳腺癌,并且也与癌症进展和肿瘤生长的增加有关。

      由罗恩·吉尔摩

      照片:怀亚特McSpadden

      他们通过在Dicer等蛋白质的帮助下制造microRNA分子来实现这一点。由188bet体育网址MD安德森拉古·卡路里博士,医学博士癌症生物学的研究表明,Dicer可能作为乳腺癌的生物标志物,并可能为诊断和治疗开辟新的途径。

      外泌体是由DNA、RNA和蛋白质组成的小泡,包裹在由两层脂质构成的膜中。它们具有凝血、细胞间信号传递和细胞废物处理等特殊功能。“它们会进入体液,形成疾病特有的核酸和蛋白质的来源。越来越多的人研究外泌体作为疾病的指示物和一种有前景的新治疗方法的潜力。

      所有的外泌体都含有一种由较小成分组成的细胞混合物,如蛋白质、信使RNA和microRNA。Kalluri的研究小组报告说,乳腺癌相关的外泌体具有与多蛋白复合物(rna诱导沉默复合物,RISC)相关的特定miRNAs。

      除了RISC,乳腺癌外泌体还含有Dicer和另外两种蛋白AGO2和TRBP,它们结合起来促进肿瘤生长。

      “与外泌体相关的microRNA在癌症进展中的作用很大程度上是未知的。Kalluri说:“许多研究表明外泌体中存在microRNA并推测其功能。”“我们证明,抑制Dicer在癌症外泌体中的作用会显著损害肿瘤的生长,提高了外泌体中的microRNA促进癌症进展的可能性。”

      Kalluri的研究表明,Dicer与其“宿主”外泌体之间的相互作用,可能通过外泌体操纵周围细胞,使癌细胞产生“致癌场效应”。想象一下,一个孩子把蒲公英的孢子吹向风中,它们飘浮在刚刚修剪过的草坪上,我们可以想象这种分子混和器是如何轻易地将疾病传播到周围的组织。“这些研究反映了评估外泌体中microRNA机制的功能贡献的需要,以及它们在肿瘤进展和扩散中的作用,”Kalluri说。

      “我们相信,分析从血液样本中提取的外泌体DNA,可以帮助确定体内某处是否存在癌症肿瘤,也可以在不需要肿瘤样本的情况下确定突变。”

      Raghu Kalluri,医学博士。

      Raghu Kalluri和他的癌症生物学研188bet体育网址究团队正在探索被称为外泌体的病毒大小的颗粒在癌症进展中的作用。照片:怀亚特McSpadden

      简单的血液测试

      由于外泌体包含了癌细胞的全部基因蓝图,Kalluri和他的团队相信,一种简单的血液检测可以被开发出来,从而在不定位和检测肿瘤组织的情况下确定是否存在与胰腺癌相关的基因突变。通过解码这些基因组数据并寻找与癌症相关的缺失和突变,这项发现可能会用于检测癌症。

      Kalluri说:“没有一种单一的血液测试可以筛查出所有与癌症相关的DNA缺陷。”“在许多情况下,方案需要一个肿瘤样本来确定基因突变和缺失是否存在,从而确定肿瘤是癌的还是良性的。”为了获得肿瘤组织,需要知道肿瘤的存在,如果存在,是否可以采集或移除样本?最后,获取肿瘤组织的外科手术总是有风险和巨大的成本。”

      科学家们早就知道,外来体包含一个人的DNA的一部分,但它是卡鲁的团队,发现了一个病人的整个双链基因组DNA跨越所有染色体 - 包括那些突变染色体引起各种癌症 - 可在外来体被发现。他们还发现,从DNA衍生的外来体携带相同的癌症相关的遗传突变与从肿瘤采取的癌细胞。

      “因为不同形式的癌症与不同的染色体突变有关,我们相信,分析从血液样本中提取的外泌体DNA,可以帮助确定在身体某处的癌症肿瘤的存在。它还可以在不需要肿瘤样本的情况下识别突变,”Kalluri补充道。“我们相信,这些‘指纹’将帮助我们找到体内可能的肿瘤部位。”

      Kalluri承认,进一步研究开发一种血液检测是必要的,但是有了这样一种工具将提高医生早期发现癌症的能力,因此,增加有效治疗的机会。

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