干细胞所需要的一种蛋白质可能成为杀死乳腺癌细胞的目标

多年来，癌症专家已经意识到，癌细胞的行为方式与干细胞类似，干细胞是一种非特化的细胞，当暴露在特定信号下时，可以“分化”。

当干细胞分化时，它开始单向分化，最终导致分化，最终死亡。例如，乳房中的干细胞可以成为腔内细胞，乳房的“牛奶工厂”之一。这样的细胞有一个有限的寿命。癌细胞与干细胞相似，不是因为它们可以转变成其他类型的细胞，而是因为从发育的角度来看，它们似乎朝相反的方向发展:它们开始穿过多层的“停止”标志和障碍，然后继续增殖。

Camila Dos Santos Cold Spring Harbor实验室（CSHL）的助理教授正在研究乳房的干细胞，以便在正常乳房细胞变成癌症时发生的情况。今天，由DoS Santos领导的团队与明尼苏达大学的威廉·佩默坦茨威廉·佩默坦茨合作，剑桥研究所的癌症研究院教授的威廉·佩默坦茨教授乳腺干细胞执行正常功能。

当研究人员从基因上移除或用化学方法抑制这种叫做BPTF的蛋白质时，干细胞就不能再保持它们的“更新”状态，并开始呈现出特化乳腺细胞的特征，然后很快就死亡了。

“这让我们非常兴奋，”dos Santos说，“因为这正是我们想要的乳腺癌细胞要做的事情。我们想要去除它们的干细胞性质——尤其是它们无限繁殖的能力。我们正在测试一种抑制BPTF的药物可能在癌症就像干细胞一样，它会导致细胞分化，然后死亡。”

当研究普通细胞多斯桑托斯和其他癌症研究人员密切关注基因表达。乳房中的每一个细胞，包括干细胞，都包含完整的人类基因组。区分乳腺细胞和心脏细胞的一种方法是，每种细胞类型都表达不同的基因子集。

同样的道理也适用于每个器官。在乳房中，在妊娠期间和妊娠后用于输送乳液的导管由两种高度特化的细胞类型和一个产生这两种类型的干细胞龛组成。每一种不同的细胞类型在一个人的生命周期的不同时期表达不同的基因组。

如下图所示，形成乳管的中空“管”由腔内细胞构成;这些细胞被一层叫做肌上皮细胞的薄细胞所包围。肌上皮细胞表面的受体是为了与哺乳期间释放的荷尔蒙催产素相互作用而设计的。这种相互作用导致位于导管结构外层的肌上皮细胞收缩，挤压其中的管腔细胞。这些腔细胞是乳房的乳工厂。

BPTF在基因暴露和隐藏中的表观遗传作用

BPTF是一种具有特殊功能的蛋白质，dos Santos及其同事认为BPTF是维持乳腺干细胞的关键。这就是生物学家所说的染色质重塑因子。染色质是一种包装，它能使我们每个细胞中的6个线性英尺的DNA在微小的细胞核内被压缩。

对于如此多的DNA被挤压成如此小空间，它认为表达在束的“中间”中的基因可能需要松动包装材料，使其DNA的区段暴露于将其复制到RNA分子中的机器中。这种复制是使用基因的“蓝图”制造所需蛋白质的第一步。对染色质的化学修饰 - 甚至更具体地，到提供“线轴”的组蛋白蛋白，其周围的DNA是缠绕的，称为表观遗传修饰。

“现在已经非常清楚，染色质的开放或收缩，暴露或隐藏染色体中的基因，在癌症的进展中起着作用，”dos Santos说。“例如，在特定时刻暴露一个基因可能有助于癌细胞绕过生长途径中的‘停止信号’。”

今天发表的研究表明，BPTF是一个调节系统的一部分，开放染色质和改变基因表达，特别是在乳腺干细胞。这种染色质的打开对干细胞保持“不朽”的能力至关重要——它能产生子干细胞，也能帮助维持像乳房这样的组织，并在生命的不同时期将其植入特定的细胞中。例如，在青春期，当乳房发育时，或者在怀孕期间，当乳房准备产奶时。

“我们现在知道，乳腺干细胞高度依赖BPTF。下一个任务是探索我们是否能利用这种依赖性来靶向干细胞样程序胸部癌症细胞多斯桑托斯说。

本研究得到了CSHL癌症中心5P30CA045508和5P30CA045508-28的资助;P01奖# 2 p01ca013106;悉尼金梅尔癌症基金会;潘兴广场创新奖;丽塔·艾伦学者奖;V基金学者奖;以及曼哈塞特反乳腺癌联盟奖。

“BPTF维持了乳腺染色质的可及性和自我更新能力干细胞于2017年6月1日上线干细胞的报道。作者是：Wesley D.Frey Anisha Chaudhry Priscila F. Slepicka，Adam M. Ouellette，Steven E. Kierberger，William C. K.Pomerantz，Gregory J. Hannon和Camila O. Dos Santos。

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