黑素細胞是賦予皮膚顏色以保護皮膚免受陽光照射的細胞。黑素細胞DNA序列的特定變化，被稱為BRAF基因突變，在超過75%的鼴鼠中發(fā)現(xiàn)。同樣的變化也出現(xiàn)在50%的黑素瘤中，并且在結(jié)腸癌和肺癌中很常見。人們認為，當黑素細胞只有BRAFV600E突變時，細胞就會停止分裂，從而產(chǎn)生痣。當黑素細胞與BRAFV600E發(fā)生其他突變時，它們就會失控分裂，變成黑色素瘤。這種模式被稱為“致癌基因誘導衰老”。

“近年來，許多研究對這種模式提出了挑戰(zhàn)，”賈德森-托雷斯說。“這些研究提供了極好的數(shù)據(jù)，表明致癌基因誘導的衰老模型不能解釋痣的形成，但它們都缺乏另一種解釋，這仍然是難以捉摸的?！?/p>

在HCI和加州大學舊金山分校的合作者的幫助下，研究團隊提取了患者捐贈的痣和黑素瘤，并使用轉(zhuǎn)錄組分析和數(shù)字全息細胞術(shù)。轉(zhuǎn)錄組分析可以讓研究人員確定痣和黑素瘤之間的分子差異。數(shù)字全息細胞術(shù)幫助研究人員跟蹤人類細胞的變化。

“我們發(fā)現(xiàn)了一種新的分子機制，可以解釋痣是如何形成的，黑色素瘤是如何形成的，以及為什么痣有時會變成黑色素瘤，”賈德森-托雷斯說。

該研究表明，黑色素細胞轉(zhuǎn)化為黑色素瘤不需要額外的突變，但實際上是受到環(huán)境信號的影響，即細胞從周圍皮膚環(huán)境中接收信號，給它們指明方向。黑素細胞在不同的環(huán)境中表達基因，告訴它們要么不受控制地分裂，要么完全停止分裂。

“黑色素瘤的起源依賴于環(huán)境信號，這為預防和治療提供了新的視角，”賈德森-托雷斯說。“它還通過預防和靶向基因突變來對抗黑色素瘤。我們也可以通過改變環(huán)境來對抗黑色素瘤?！?/p>

這些發(fā)現(xiàn)為研究潛在的黑色素瘤生物標志物奠定了基礎(chǔ)，使醫(yī)生能夠在早期階段檢測血液中的癌癥變化。研究人員也有興趣利用這些數(shù)據(jù)來更好地了解潛在的局部藥物，以降低黑素瘤的風險，延緩發(fā)展，或阻止復發(fā)，并早期發(fā)現(xiàn)黑素瘤。

該研究由美國國立衛(wèi)生研究院/國家癌癥研究所資助，包括P30 CA042014、5 For The Fight和亨茨曼癌癥基金會。Judson-Torres承認其他HCI科學家的重要貢獻，包括Rachel Belote博士;雪莉,小島,博士學位;馬修VanBrocklin博士;大衛(wèi)亮度博士;道格·格羅斯曼，醫(yī)學博士;加州大學舊金山分校的科學家安德魯·麥克尼爾博士;瑪麗亞·魏，醫(yī)學博士;以及醫(yī)學博士烏蘇拉·朗。

Journal Reference:

1. Andrew S McNeal, Rachel L Belote, Hanlin Zeng, Marcus Urquijo, Kendra Barker, Rodrigo Torres, Meghan Curtin, A Hunter Shain, Robert HI Andtbacka, Sheri Holmen, David H Lum, Timothy H McCalmont, Matt W VanBrocklin, Douglas Grossman, Maria L Wei, Ursula E Lang, Robert L Judson-Torres. BRAFV600E induces reversible mitotic arrest in human melanocytes via microrna-mediated suppression of AURKB. eLife, 2021; 10 DOI: 10.7554/eLife.70385

來源：Huntsman Cancer Institute