国内科学家发现胰腺癌在缺氧引起的基因表现变化

时间：2021-08-19 22:05

癌细胞进化多种机制支持不受控制的生长，以固体组织肿瘤为例，肿瘤微环境对决定癌细胞的命运至关重要，由肿瘤周围的细胞外部部部分和环境部分构成的缺氧或氧气供给水平减少，是多种实体肿瘤最常见的共同特征胰腺导管腺癌(PDAC、pancreaticductal、adenocarcinoma)是能够很好地使用缺氧的实体肿瘤，同时也是侵袭性胰腺癌类型，也是导致癌症死亡的最常见原因，胰腺癌患者的预后往往很差。

由于特定的基因表现经常介绍不同的特性，促进肿瘤的成长，理解肿瘤内部的变化对于明确PDAC发病机制的复杂性很重要。尽管对肿瘤组织的传统测序研究能让研究人员更好地理解肿瘤的基因表达特性，但其并没有阐明肿瘤不同区域的空间差异性，即肿瘤内异质性(intratumoral heterogeneity)，此外，研究人员也并不清楚缺氧对这种变化所产生的影响效应。最近发表了国际杂志CancerbiologyandMedicine的主题是Hypoxichichichancriptome，在中国天津医科大学等机构的科学家们通过研究深入理解了PDAC缺氧引导的基因表现的变化，研究者利用了空间转录组学技术的科学家们对PDAC缺氧引导的基因表现进行了深入理解。由于缺乏有效的治疗方法，很多PDAC患者最终会患上这种疾病，治疗方法诱导的缺氧也会诱发癌细胞的有害变化，但迄今为止，研究者没有深入研究这些变化的空间分布状况。
　　据海外就医服务机构携康国际医疗了解，根据该研究报告，研究人员首先在动物缺血后肢(包括血液供应不足引起缺氧状态)中移植人类PDAC组织，开发出异种移植的老鼠模型，接收老鼠体内的肿瘤，切成不同的切片，对应肿瘤中的不同地区。其次，研究人员处理这些切片，吸附在含有特殊核苷酸探针的捕获区域，这些探针对不同的基因和补充区域具有特定性。研究人员将这些切片在反应室进一步孵化，扩大并制作测量序文库。下一步，研究人员利用RNA测序技术识别自缺氧肿瘤组织和对照组织中不同水平的基因表现模式，基于此前文献中报道的基因功能，研究人员将获得的数据隔离成缺氧组和对照组中的特定组。
　　有意思的是，与缺氧亚组相比，参与细胞周期、增殖和转移的基因在对照亚组中都发生了上调，而从肿瘤侵袭前沿分离出的优势缺氧亚群则与这些特征直接相关，此外还与一些和压力反应、代谢和正常胰腺功能相关的基因也存在一定关联。值得注意的是，缺氧相关基因的表达在各个亚群中是可变的，这就凸显出了其与特定癌症相关特性的关联;这或许表明，在缺氧条件下，癌细胞的某些亚群会继续生存，且对缺氧压力具有一定的可塑性。
　　研究人员通过将基因表现模式与患者的预后相关联，进一步验证了研究结果的临床意义，缺氧基因的表现模式确实与患者的预后差直接相关的研究人员还发现，PI3K信号通道可能参与了最具侵入性的缺氧亚群，因此具有该亚群基因特性的肿瘤可能会对PI3K抑制剂的治疗产生明显的反应。研究者JihuiHao等人在描述本文研究结果的临床意义上表明，本文研究结果结合了PDAC的组织学和转录组学的变异特性，揭示了胰腺癌疗法中药物耐受性发生的机制和潜在的治疗目标。

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