研究肝癌基因在迷你兽人中的功能

Hubrecht研究所和Radboud大学的研究人员开发了一种人类模型，他们使用类器官或迷你器官来研究在肝癌中突变的特定基因的功能。使用这种方法，他们发现BAP1（通常在肝癌中突变的基因）中的突变改变了细胞的行为，这可能会使它们更有可能具有侵入性。他们的结果发表在《科学杂志》上细胞干细胞5月23日。

类器官是迷你器官，可以在实验室中从一小块源自各种器官的组织中生长。它们已被使用癌症研究几年来，主要是通过将健康器官衍生的类器官与肿瘤衍生的器官进行比较。但是，这种方法不适合研究已知已知在癌症中突变的特定基因的功能和作用。为了了解有关肿瘤形成的更多信息，需要清洁模型其中可以比较有和没有这种突变的类器官。

新模式

研究人员开发了新模式其中健康人肝脏的类器官使用称为CRISPR/CAS9的分子剪刀在遗传上改变，以研究肿瘤形成中遗传改变的功能。研究这种突变在肿瘤形成中的功能在肝癌中尤为重要，因为它是一种非常异质的癌症类型，在不同患者中发现了不同基因的各种突变。”到目前为止，许多这些基因在肿瘤发育中的功能尚不清楚。因此，新开发的模型是解决特定基因在肝癌形成中功能的宝贵工具。

BAP1

该模型被利用以阐明BAP1的功能，BAP1的功能是在大约15％至20％的肝癌患者中突变的基因，迄今为止，在肝肿瘤发育中的特定作用尚不清楚。研究人员发现，与健康的类器官相比，BAP1突变的类器官具有非常不同的特征：它们变成了固体肿块的增长速度更快，更具动向性并与其他类器官融合在一起。这些观察结果类似于更具侵入性恶性肿瘤的特征。

此外，这些变化器官形态和行为可以通过将正常的BAP1添加到器官中来逆转。此外，研究人员用四个基因中的突变制作了类器官，这些基因通常在肝癌和类器官中突变，其中添加了BAP1突变。他们发现，虽然将四个共同肝癌基因突变的类器官仅在移植到小鼠中形成良性腺瘤，而BAP1也被突变形成的恶性肿瘤（所谓的胆管癌的类器官）。

选择合适的模型

通过组合不同的方法- 微观镜检查，延时成像和“多词”（RNA，DNA和基于蛋白质的）技术 - 研究人员挖掘出BAP1突变会影响肿瘤发展的机制。他们发现突变的BAP1变化哪些基因在器官中活跃，并且基因活性的这些变化可以逆转。Artegiani说：“这些变化可能取决于BAP1突变的细胞类型，这可以解释为什么BAP1的先前描述的功能在不同类型的细胞之间有所不同。这强调了在相关模型中研究基因功能的重要性，源自感兴趣的器官和生物。”

研究人员显示，BAP1中的突变对于从良性到恶性肝脏的过渡很重要瘤。此外，他们表明他们的模型可通过突变单个基因来模拟肝肿瘤。由于该模型使用CRISPR/CAS9操纵健康的人类器官相对简单，因此可以用来研究许多人的功能基因在未知功能中肝癌，无论是单独和共同查看不同突变的综合效果。这将为发展提供更多的洞察力肝肿瘤。

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