研究人员发现,“肌肉”癌症并不是真正的肌肉

圣裘德儿童研究医院肿瘤专家发现了引起横纹肌肉瘤的细胞类型,最常见的软组织癌症儿童。之前,科学家们认为癌症起因于不成熟的肌肉细胞,因为在显微镜下肿瘤就像肌肉。然而,圣裘德研究者发现癌症起因于不成熟的祖细胞,通常会发展成血管内皮细胞。

为首的研究人员马克·哈特利,医学博士系的博士,肿瘤学,他们的研究结果发表在1月8日出版的《科学》杂志上癌症细胞。

哈特利说理解起源的细胞会带来急需的见解来帮助诊断和治疗横纹肌肉瘤。“我们仍使用相同的化疗中使用46年前,同样的结果,“哈特利说。“更好的理解机械的横纹肌肉瘤可以使全新的治疗方法。

“虽然这些肿瘤似乎肌肉细胞在显微镜下,临床医生认为他们出现肌肉祖细胞,并没有解释为什么肿瘤会出现在没有骨骼肌组织中,如膀胱、前列腺癌和肝脏,”他继续说道。

哈特利安德鲁·麦克马洪说道,然后在哈佛大学,有转基因老鼠有一个生物开关,使研究人员能够选择性地打开一块关键的细胞机制称为Hedgehog途径。这个途径被激活异常引发癌症。乔纳森·格拉夫的德克萨斯大学西南医学中心这个模型用于研究的作用hedgehog途径然而动物在脂肪细胞的发展,发达的头部和颈部肿瘤。哈特利Rene Galindo,埃里克·奥尔森和与格拉夫合作,确定这些肿瘤横纹肌肉瘤。

“这些肿瘤没有由肌肉细胞,所以我们决定为零的生物机械在这些老鼠找到起源的细胞肿瘤,”哈特利说。

他的实验揭示了细胞成为横纹肌肉瘤没有肌肉细胞,但是未成熟的细胞将成熟细胞内膜血管的内表面。的血管占领的肌肉纤维之间的空间。

“这是一个完整的惊喜,”哈特利说。“我们还发现,肿瘤发展迅速,在早期开发时对应于这些肿瘤在儿童发展癌症。"

这一发现表明,癌症在出生之前开始。“事实上,当我们研究了小鼠在胚胎阶段,我们看到之间的细胞肌肉纤维在发育的早期阶段扩大爆炸,形成肿瘤,”哈特利说。

研究人员还研究了是否另一个关键cancer-activating通路,称为喀斯特,可能引发横纹肌肉瘤。其他科学家已经发现证据表明喀斯特可以推动这样的肿瘤。然而,当研究人员打开喀斯特的临床前模型,一个完全不同的肿瘤形成,称为血管肉瘤。

“这个发现告诉我们,在我们的模型中肿瘤取决于Hedgehog途径的激活,“哈特利说。”但也建议可能存在多个单元横纹肌肉瘤的起源。这样的横纹肌肉瘤可能取决于不同的位置,例如,在细胞的起源。”

详细的研究肿瘤细胞显示,把恶性的内皮细胞在早期发展中异常改变自己更喜欢肌肉细胞。一个重要的发现是,肿瘤细胞特有的生物机械驱动头部和颈部肌肉的发展。这一发现可能有助于解释为什么横纹肌肉瘤往往发生在头部和颈部。

肿瘤细胞的遗传研究揭示证据来源的内皮细胞。“我们能够回顾历史上的这些肿瘤细胞和看到他们保留在内皮细胞基因的重要发展,“哈特利说。

主要的下一步研究将这些临床前研究结果应用于患者,通过分析他们的肿瘤细胞。这样的研究将帮助横纹肌肉瘤的诊断和治疗。

“如果同样的机制适用在我们的病人的肿瘤,这一发现可以帮助我们确定哪些病人会回应更好的治疗,”哈特利说。”,而我们现在学习没有目标肿瘤模型对新药物,如果我们能发现模型的控制机制,它可能产生治疗药物靶点。”的findings may also lead to drugs to prevent rhabdomyosarcoma in children with a genetic predisposition to the cancer, Hatley said.

意外发现,横纹肌肉瘤并不是一个肌肉癌症可能为研究人员提供了更多可借鉴寻找癌症的细胞起源。“这些研究结果告诉我们不要对肿瘤的起源做出假设基于外表在显微镜下或打开的基因,”哈特利说。“我们需要寻求详细了解他们的发育生物学,了解可以引导我们新的治疗策略。”