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Cell子刊:让小鼠“褪色”

日期:2012-10-09 07:42:33

研究人员发现B-RafC-Raf这两种蛋白是维持黑素干细胞的关键蛋白,它们负责在小鼠一生中校正小鼠皮毛的颜色。如果小鼠缺乏这两种蛋白,其毛皮就会逐渐变白。他们的这项研究发表在Cell Report杂志上,为进一步治疗黑素瘤并防止癌症复发奠定了基础。

 

生物体的皮肤、皮毛和毛发颜色是由黑素细胞决定的。生物体的这种着色功能能够抵御日晒并赋予自身不同颜色。如果这些细胞的功能发生故障,就会引发皮肤癌(黑素瘤)。黑素瘤是一种侵袭性很强的癌症,黑素瘤的发展和转移使这种疾病难以治愈。

 

研究人员早在几年前就发现,在超过50%的人体黑素瘤中B-Raf基因(其编码的蛋白也被称为B-Raf)都发生了突变。随后人们开发了靶标B-Raf激酶的抑制剂药物,随着这种药物的发展和应用,近年来黑素瘤的治疗有了长足的进步。尽管如此,黑素瘤复发也时有发生,说明目前的疗法还无法杀死所有的癌细胞。这也使得研究人员相信B-Raf的突变不是黑素瘤这种癌症发生发展的唯一因素。

 

在这项新研究中,科学家们试图通过研究黑素细胞正常的工作机制,来理解它们在癌症中的特殊地位。为此他们依次在黑色小鼠中抑制B-RafC-Raf蛋白的表达,黑色小鼠能够使研究人员清晰的观察到其着色发生的任何变化。

 

研究显示,单独抑制B-RafC-Raf的表达均不会使小鼠着色发生改变。而如果同时去除小鼠的B-RafC-Raf编码基因,小鼠尽管在出生时颜色是正常的,它们会在生长过程中逐渐 “褪色”,由黑变灰再逐步变白。

 

领导该研究的Alain Eychène认为,“这些现象代表黑素细胞的更新发生了故障。既然小鼠出生时是黑色的,那么这些色素细胞显然是存在的。当B-RafC-Raf被同时去除后小鼠逐渐变白,这证明这两种蛋白都是黑素细胞更新所必须的。”

 

与所有细胞一样,黑素细胞也源自干细胞,而且这些干细胞负责更新黑素细胞。研究显示,在上述突变小鼠中正是这些干细胞逐渐消失。Alain Eychène称这是首次在体内证实RAF蛋白对干细胞自我更新的作用。

 

研究显示B-RafC-Raf都参与了黑素干细胞的控制和更新,这能够帮助人们进一步理解和治疗黑素瘤。如果找到合适的抑制剂能够在黑素瘤患者体内阻断这两种蛋白,将有望及时杀死所有癌症干细胞,成功阻止癌症复发。