非洲地下动物表现出“非凡”的癌症抵抗力
裸体摩尔大鼠(NMR)是最长的啮齿动物物种,表现出对癌症的非凡的抵抗力。鼹鼠长达30年,比小鼠长10倍,捕获的菌落几乎从未显示出任何类型的癌症。据日本北海道大学和Keio大学的合作研究团队称,理解这些动物的抗癌机制可能有助于将来推进人类待遇。
研究小组从成年鼹鼠身上提取皮肤成纤维细胞组织,并对其进行重新编程,使其恢复为多能干细胞。这些被称为诱导多能干细胞(ipscs)和,喜欢胚胎干细胞,能够成为身体中的任何类型的组织。然而,当移回动物时,这些干细胞也可以形成称为畸胎瘤的肿瘤。
当摩尔大鼠的IPSC被插入具有极其弱的免疫系统的小鼠睾丸中时,该团队发现它们与人类IPSC和小鼠IPSC相比,它们没有形成肿瘤。在进一步调查时,他们发现称为替代读数框架(ARF)的肿瘤抑制基因通常在小鼠和人IPSC中抑制,仍然活跃在摩尔大鼠IPSC中。
研究小组还发现了ERAS,一种在小鼠胚胎中表达的致瘤基因干细胞和IPSCS,在鼹鼠IPSC中突变和功能失调。当研究人员禁用ARF基因时,迫使小鼠ERAS基因在鼹鼠IPSCS中表达,然后将它们插入小鼠中,小鼠种植大肿瘤。
当研究人员在重编程过程中抑制摩尔大鼠细胞中的ARF基因到IPSCS时,细胞与细胞衰老的符号停止增殖,而相反的情况发生在鼠细胞。研究人员通过减少肿瘤形成的机会,这进一步有助于保护裸体摩尔大鼠。他们称之为这个ARF抑制诱导的衰老(ASIS),它似乎是独一无二的裸体鼹鼠。
这些发现可以帮助研究人员弄清楚人类诱导多能干细胞如何用于治疗不形成肿瘤的患者,这是未分化诱导多能干细胞的主要挑战之一。北海道大学的助理教授Kyoko Miura说:“对裸鼹鼠体内ASIS的详细机制的进一步研究,可能会对鼹鼠体内的抗癌能力有新的认识,并有助于产生非致瘤性人类诱导多能干细胞,使更安全的细胞治疗成为可能。”
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