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近期,一个科研团队识别出一个影响正常胰腺细胞形状的基因,这个基因可为胰腺癌的发展奠定基础。这项研究成果发表在《自然·通讯》(Nature Communications)杂志上,提到这个引发问题的靶基因是蛋白激酶D1(PKD1),并提议它可帮助我们找到治疗胰腺癌的新方法。
这项研究是由梅约诊所的科研团队发起的,其中一个领导者是Peter Storz博士。他是一名肿瘤学专家,指出:“从胰腺开始癌化,乃至扩散,这两个过程中,PKD1都起了关键作用。基于这项发现,我们下一步的研究将是开发出一种PKD1抑制剂以用于测试。”
胰腺癌是美国癌症死亡榜上排名第四的癌症,属于极难治愈的一种。据美国癌症协会估计,在2015年美国将会有大约48960人被诊断出胰腺癌,并有大约40560人死于此病。现阶段,胰腺癌在美国人群中的终生发病率为1/67(约1.5%)。
对此,梅约诊所的肿瘤学家Storz博士提出,“我们需要一种新的策略来应对胰腺癌,从而尝试阻止它。现在的研究还处于早期阶段,但只有弄明白这类侵略性癌症的关键驱动因子,才能为以后的研究指明正确的方向。”
胰腺是一个包含内分泌和外分泌腺体的器官。这些腺体能够产生一些充满酶的液体,从而帮助人类消化经过肠道的食物。胰腺内包含一大批内分泌细胞,它们可以分泌包括胰岛素和胰高血糖素在内的激素,并可将激素排放至血液中。
当胰腺内分泌消化酶的细胞(腺泡细胞)变成“导管”形状后,就能逐渐发展为胰腺癌。因为致癌信号通路(可促进肿瘤的发展)更容易给这些导管状细胞带来损伤,从而增加癌变风险。当腺泡细胞受到损害或胰腺出现炎症后,细胞就会以这种方式发生形状变化。幸运的是,这种变化是可逆的。
来自梅约诊所佛罗里达州杰克逊维尔校区和挪威奥斯陆大学的科学家们,利用小鼠创造出了一个胰腺细胞的3D模型,用于PKD1基因的功能检测。在这个模型中,科学家们可通过敲除基因或激发活性等方式来观测该基因的作用。
刺激PKD1基因表达一周后,腺泡细胞会转变为易受攻击的导管状。相反地,如果敲除这个基因,可减少导管状细胞的数目,并削弱由此带来的损伤。
这个3D模型的构建能够使得对于胰腺的观测更加简单。对此,Storz博士说道:“这个模型十分伟大,它可用于检测一个信号通路是如何发生的,只需简单地通过显微镜即可观测到一切变化。就是它帮助我们了解到,PKD1对于腺泡细胞变成导管状细胞的最初转变过程起了关键作用,从而影响胰腺的癌化过程。”
Storz博士相信,研究透彻怎么阻止腺泡细胞变成导管状细胞,将会成为治疗胰腺癌新方法研发的关键点。他提出,“如果我们能阻止这种形状转变的发生,或者逆转这个变化过程,我们就可能阻止胰腺癌的发展和扩散。”