2012年11月29日讯 /生物谷BIOON/ -- 果蝇翅膀中可能藏有揭示正常细胞转变为癌细胞的过程中所涉及一系列遗传和分子事件的钥匙。
由ICREA研究员Marco Milan领导、巴塞罗那生物医学研究所（IRB）科学家们参与的一项研究，在果蝇中重现了一个健康的细胞发生癌变时所发生的每一个步骤。从而，研究人员现在提供了一种廉价有效的模型，将允许科学界审视细胞癌变每一个步骤中所涉及的基因和分子。鉴于在果蝇、小鼠、人类中，绝大多数基因是保守的，该项研究的成果可能引导研究人员在更多的临床相关模型中开展类似的研究。
相关的研究陈国已于本周在线发表于《美国科学院院报》（PNAS）杂志上。
文章的第一作者、阿根廷科学家、Milan Lab研究员Andres Dekanty解释称：“我们首次有了一个遗传模型，使我们能够理解癌变过程中所发生的事件，从细胞中基因组错误的积累，直到一个肿瘤的形成。”
Milan团队首先从果蝇翅膀上一类细胞中耐人寻味的基因组不稳定性出发，这类细胞具有异常的染色体数目（aneuploidy，非整倍体）。随后，他们阻止这些细胞屈从于细胞中的天然防御机制，使这些细胞能够存活下去。结果发现，这些细胞在整个组织中扩散，变得具有流动性，同时激活邻近细胞的增长，并降解了固定这些细胞的基底膜，使细胞挣脱了束缚，甚至侵入了周围的组织。
“所有这些事件，正如我们在癌症中所观察到的一样。这种果蝇模型，将有助于我们确定参与上皮细胞脱落（delamination，分层）、运动、生长异常、基底细胞的退化、侵袭的基因和分子，”Milan说道。
“该项研究使我们能够提出一些尚未深入研究但现在应该认真考虑的事情。基因组不稳定性是肿瘤发生的原因？”Milan说道。
基因组不稳定性是导致癌症的一个原因吗？
在所有人类癌症中的细胞，均显示出相当程度的基因组不稳定性。这些细胞的基因组中充满了错误。“如果我们能证明这种直接相关性，我们将可以开展一些非常具体的工作，来找出准确的目标。非整倍体细胞不存在于健康的组织中。如果我们能鉴定出基因组不稳定性细胞与正常细胞的区别，我们可能能能够找出具体的疗法，”Dekanty说道。
目前，癌症疗法旨在减缓细胞的增殖或分裂。而细胞分裂，在所有癌变细胞及正常细胞中均是一个重要的事件。因此，相关的疗法总是有许多副作用。目前还没有药物能够攻击基因组不稳定的细胞，如果我们能明显地将2者区分，那么我们就有希望找到特异靶向它们的药物。（生物谷bioon.com）
编译自：Newly Created Fly to Study How a Normal Cell Turns Cancerous
doi:10.1073/pnas.1206675109
PMC:
PMID:
Aneuploidy-induced delaminating cells drive tumorigenesis in Drosophila epithelia
Andrés Dekanty, Lara Barrio, Mariana Muzzopappa, Herbert Auer, and Marco Milán
Abstract：Genomic instability has been observed in essentially all sporadic carcinomas. Here we use Drosophila epithelial cells to address the role of chromosomal instability in cancer development as they have proved useful for elucidating the molecular mechanisms underlying tumorigenic growth. We first show that chromosomal instability leads to an apoptotic response. Interestingly, this response is p53 independent, as opposed to mammalian cells, and depends on the activation of the c-Jun N-terminal kinase (JNK) signaling cascade. When prevented from undergoing programmed cell death (PCD), chromosomal instability induces neoplasic overgrowth. These tumor-like tissues are able to grow extensively and metastasize when transplanted into the abdomen of adult hosts. Detailed analysis of the tumors allows us to identify a delaminating cell population as the critical one in driving tumorigenesis. Cells loose their apical–basal polarity, mislocalize DE-cadherin, and delaminate from the main epithelium. A JNK-dependent transcriptional program is activated specifically in delaminating cells and drives nonautonomous tissue overgrowth, basement membrane degradation, and invasiveness. These findings unravel a general and rapid tumorigenic potential of genomic instability, as opposed to its proposed role as a source of mutability to select specific tumor-prone aneuploid cells, and open unique avenues toward the understanding of the role of genomic instability in human cancer
