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最佳骨癌动物模型
【字体: 大 中 小 】 时间:2008年06月19日 来源:Genes & Development
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霍华德•休斯医学研究院(HHMI)的研究人员已经建立了一个鼠骨肉瘤的模型,骨肉瘤是骨癌中最常见的一种。研究人员在新的模型可以进行遗传学基础研究,并能设计和测试新的药物治疗法。
霍华德•休斯医学研究院的研究人员Stuart H. Orkin来自儿童医院和Dana Farber癌症研究所,他和他的同事将小鼠的模型研究成果发文在6月16号的《Genes & Development》上。哈佛大学和霍华德•休斯医学院的Frederick W. Alt在儿童医院任职,Boston是文章的共同作者。
Orkin说,骨肉瘤是一种青少年易感的破坏性癌症。尽管外科手术可以将肿瘤切除,但是骨肉瘤的传播速度如此的快,使大部分的病人因为癌细胞扩散而死亡。60%的患者有5年的存活期,只要癌细胞扩散一般都预后不良。
骨肉瘤是因为成骨细胞不受调控大量生长而导致的,常态下成骨细胞能形成骨基质。骨肿瘤一般原发于股骨末端,胫骨和肱骨周围,一般在青春期长骨快速生长后被诊断出来。
Orkin说,现在还没有合适的动物模型来研究骨肉瘤的机制,以及研发新的治疗手段。所以说通过遗传改造模拟人类的骨肉瘤有很多的益处。他说,临床上迫切的需要新的药物治疗手段,临床上现在使用的治疗骨肉瘤的药物已经被用了25年了。
研究中,研究者为建立小鼠模型,改造了2个基因,分别是p53和Rb,这两个基因与散发的骨肉瘤和遗传的骨肉瘤有关。
制备遗传改造的小鼠模型,研究人员面临的挑战是,如何只在成骨细胞上改造p53和Rb。研究人员使用McMahon建立的鼠系并成功的只在成骨细胞上改造基因表达。因此,研究人员能在成年鼠上选择性地在成骨细胞上沉默p53和Rb基因的表达。
Orkin说,他们发现在小鼠模型上做的骨肉瘤十分接近人类的癌症情况。此外,在骨肉瘤病人其他的基因表达出现了一些改变,研究人员在小鼠模型中也做了相应的改变。
Orkin说:这个模型最有趣的地方是,能观察疾病的发展过程,并且癌细胞转移的器官与人类发生骨肉瘤的病人转移的器官是同样的。这是很罕见的小鼠模型。在很多的模型中,有很多癌症模型,但是没有哪个癌症模型与人类癌症有如此惊人的相似。
研究人员使用遗传学富集研究法(cytogenetic region enrichment analysis,CREA)对小鼠癌症模型和癌症患者的染色体进行对比分析。分析的结果再次的证明小鼠模型和癌症患者的染色体变化也是一样的。Orkin注意到,CREA也能验证小鼠模型模拟的情况是否与人的疾病实际情况相符。
Orkin和他的同事计划应用小鼠模型来跟踪骨肉瘤模型中基因活动的变化情况,尤其是癌细胞转移的情况。这个模型可用于找出哪个基因控制癌细胞转移,这也将是用于研发阻止癌细胞转移药物的靶位。
Orkin说,这个小鼠的模型也为研发骨肉瘤的治疗手段提供了新的模式,成骨细胞在早期癌症时就停止发育,或是停止分化。继续分化能有效的扭转癌症进程,将成癌性成骨细胞分化成正常的细胞。
原文标题:Mutant Mouse Mimics Human Bone Cancer
(生物通 张欢)