癌癥一直被認(rèn)為是一種逃離正常狀態(tài)的急速增長疾病,其細(xì)胞的生長已經(jīng)發(fā)生了變化。然而盡管這么多年來,科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種疾病會(huì)隨著時(shí)間的推進(jìn),出現(xiàn)新的突變,但是近期基因組測序研究,以及單細(xì)胞分辨率技術(shù)卻幫助我們解決了癌癥是如何變化發(fā)展這一謎題。以下,Cell盤點(diǎn)6篇最受歡迎的癌癥綜述:
以下是Cell出版社旗下最多讀者點(diǎn)擊的癌癥綜述:
Hallmarks of Cancer: The Next Generation
這篇綜述性文章的重要性可從其長期占據(jù)榜單中窺見一斑:Weinberg教授繼之前的癌癥綜述后,又發(fā)表了一篇升級版綜述——Hallmarks of Cancer: The Next Generation,這篇同樣也是與Douglas Hanahan合作的論文長達(dá)29頁,簡述了最近10年腫瘤學(xué)中的熱點(diǎn)和進(jìn)展,包括細(xì)胞自噬、腫瘤干細(xì)胞、腫瘤微環(huán)境等等,并且將原 有的腫瘤細(xì)胞六大特征擴(kuò)增到了十個(gè),這十個(gè)特征分別是:
自給自足生長信號(Self-Sufficiency in Growth Signals);抗生長信號的不敏感(Insensitivity to Antigrowth Signals);抵抗細(xì)胞死亡(Resisting Cell Death);潛力無限的復(fù)制能力(Limitless Replicative Potential);持續(xù)的血管生成(Sustained Angiogenesis);組織浸潤和轉(zhuǎn)移(Tissue Invasion and Metastasis);避免免疫摧毀(Avoiding Immune Destruction);促進(jìn)腫瘤的炎癥(Tumor Promotion Inflammation);細(xì)胞能量異常(Deregulating Cellular Energetics);基因組不穩(wěn)定和突變(Genome Instability and Mutation)。
Macrophages and Therapeutic Resistance in Cancer
腫瘤細(xì)胞如何應(yīng)對治療不僅僅依賴于基因畸變的復(fù)雜性他們港口,但也是受由眾多腫瘤微環(huán)境的動(dòng)態(tài)屬性調(diào)節(jié)的。識別和定位的關(guān)鍵信號通路途徑,然后通過增強(qiáng)治療劑增強(qiáng)抗腫瘤免疫反應(yīng),對改善治療效果和患者延長壽命方面具有巨大的潛力。巨噬細(xì)胞是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)組織和腫瘤微環(huán)境的關(guān)鍵。因此,治療劑對巨噬細(xì)胞的存在和/ 或生物活性上的影響,顯示了這么方面工作在臨床前模型應(yīng)用前景,同時(shí)這項(xiàng)工作正在評估。本文通過巨噬細(xì)胞調(diào)解治療劑反應(yīng)討論到目前為止識別的的分子/細(xì)胞通路。
Cancer Epigenetics: From Mechanism to Therapy
在過去的15年間,科學(xué)家們進(jìn)行了許多關(guān)于DNA表觀遺傳調(diào)控的研究,DNA甲基化,組蛋白修飾、核小體重塑, 還有RNA介導(dǎo)的靶向調(diào)控生物學(xué)機(jī)制都是分析癌癥成因的關(guān)鍵問題。
這篇綜述提出了這些表觀遺傳途徑背后的基本規(guī)則,并指出這些機(jī)制如果出現(xiàn)問題,就會(huì)引發(fā)癌癥。此外針對染色體調(diào)控的表觀遺傳藥物臨床和臨床前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也給了我們不少希望,也許是時(shí)候全面肯定癌癥表觀遺傳的中心作用了。
Cancer Invasion and the Microenvironment: Plasticity and Reciprocity
癌癥侵襲是一個(gè)細(xì)胞和組織驅(qū)動(dòng)性的過程,包括了物理性,細(xì)胞和分子各種決定因素調(diào)整和作出應(yīng)答,貫穿了癌癥擴(kuò)張的整個(gè)進(jìn)程。
癌癥侵襲由腫瘤細(xì)胞中調(diào)控細(xì)胞骨架動(dòng)力學(xué),細(xì)胞基質(zhì)和細(xì)胞間相互作用等多方面的信號途徑驅(qū)使和維持。這篇綜述就是描述了這種細(xì)胞基質(zhì),細(xì)胞間黏合,蛋白酶及細(xì)胞因子系統(tǒng)等癌細(xì)胞組織侵襲背后的故事。從中研究人員解釋了腫瘤細(xì)胞和周圍組織結(jié)構(gòu)的重編程如何引導(dǎo)細(xì)胞侵襲,和產(chǎn)生不同傳播模式的機(jī)制,由此獲得的這種“可塑性”又是如何幫助不同癌癥侵襲具有不同的路線和程序,增加其異質(zhì)性的。
Senescent Cells, Tumor Suppression, and Organismal Aging: Good Citizens, Bad Neighbors
將細(xì)胞衰老(senescence,又稱replicative sene-scence)與癌前病變及惡性腫瘤聯(lián)系在一起逐漸形成新的思維模式,探討細(xì)胞癌變機(jī)制與衰老過程的關(guān)系,會(huì)對腫瘤學(xué)的研究帶來很多有趣的啟示。
腫瘤是一種典型的與年齡相關(guān)的疾病,多在老年人發(fā)生。細(xì)胞分裂達(dá)到一定限度時(shí),就進(jìn)入衰老階段。腫瘤與衰老在形成過程中似乎是一個(gè)此長彼消、相互排斥的關(guān)系,細(xì)胞的衰老又可能成為其形成腫瘤的天然屏障。很多腫瘤抑制因子保護(hù)機(jī)體不發(fā)生惡性腫瘤。一些機(jī)制保護(hù)基因組不被破壞或突變,另一些機(jī)制通過凋亡和細(xì)胞 衰老過程來消除和阻止?jié)撛谀[瘤細(xì)胞的增殖。已有充足的證據(jù)提示,體內(nèi)發(fā)生凋亡或細(xì)胞自殺可以抑制腫瘤形。然而,細(xì)胞衰老阻止細(xì)胞分裂并抑制腫瘤的證據(jù)也越來越多了。發(fā)表在Nature、Science和Cell上的幾篇文章及評論,通過不同實(shí)驗(yàn)得出相似的結(jié)論,即機(jī)體內(nèi)的細(xì)胞衰老是一種重要的抗腫瘤防衛(wèi)機(jī)制,衰老反應(yīng)是一種避免細(xì)胞發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)化的安全控制機(jī)制。
Genome-wide Chromatin State Transitions Associated with Developmental and Environmental Cues
研究人員繪制出了一張范圍廣,種類多的人類組織和干細(xì)胞的染色質(zhì)全基因組圖譜,獲得了功能性遺傳學(xué)元件研究突破,由此進(jìn)行了前所未有的功能基因組詮釋。
自從在癌基因和腫瘤抑癌基因中發(fā)現(xiàn)最早的頻發(fā)突變(recurrent mutation)以來,人們已經(jīng)明確癌癥在很大程度上是一種遺傳疾病。幾乎所有的人類腫瘤都保留著反映其起源組織的表型,由此突顯了癌癥生物學(xué)中表觀遺傳學(xué)的中心地位。事實(shí)上,科學(xué)家們也越來越認(rèn)識到可傳遞的表觀遺傳改變(對基因組或其支架的化學(xué)修 飾,不涉及核苷酸序列改變)有可能重新獲得,而這些表突變(epimutation)也可能會(huì)促使癌變。
由此癌癥表觀遺傳學(xué)蓬勃的發(fā)展了起來,其中一個(gè)關(guān)鍵元件就是染色質(zhì),染色質(zhì)組織差異是造成單遺傳背景,多細(xì)胞狀態(tài)的關(guān)鍵,然而目前關(guān)于體內(nèi)組織這一部分的情況,科學(xué)家們還知之甚少。
在這篇文章中,研究人員在之前研究的基礎(chǔ)上,繪制出了一張范圍廣,種類多的人類組織和干細(xì)胞的染色質(zhì)全基因組圖譜,獲得了功能性遺傳學(xué)元件研究突破,由此進(jìn)行了前所未有的功能基因組詮釋,分析了這些遺傳學(xué) 元件在發(fā)育階段,細(xì)胞譜系,細(xì)胞環(huán)境等方面的調(diào)控機(jī)制。
(本文來源于“生物通”)
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