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科學快拍︰螢光魚教我們知道皮膚癌是甚麽﹖

09-11-2017

黑色素瘤在斑馬魚的3D影像

在這一節科學快拍，曼徹斯特科學家新研究—「今日出版︰細胞報告期刋(Published today in the journal Cell Reports)」— 從基因學角度顯現黑色素瘤細胞如何在班馬螢光魚內合作和擴散。

黑色素瘤是最惡毒的皮膚癌︰病毒屬凶猛型類，能急速成長和擴散到其他身體部位，新治療法便有迫切需要，然而過去數年，基因分析顯示黑色素瘤 — 與很多腫瘤細胞類型 — 都不是相等而生。

事實上，組成黑色素瘤的細胞來自不同基因「偏好」— 兩種偏好基因以紅綠兩色顯示在上圖。近年，這兩種基因偏好說法符合生長和擴散病毒團作用。

蛋白網狀物(白色)包圍了紅綠黑色素瘤細胞組成的腫瘤

Claudia Wellbrock博士領導曼徹斯特大學科學團隊發現這些不同基因細胞群組會互相配合地脫離腫瘤，擴散至身體。有興趣瞭解基因群組與細小班馬螢光魚的調查結果，可觀看以下錄像瞭解更深︰Watch a video exploring the new research

研究發現黑色素細胞製造不同數量的蛋白質，稱為「MITF」，並表現出不同行為舉止。「MITF」是蛋白質亦是標註因素，回應基因細胞的開關功能。腫瘤細胞包著許多MITF — 影像是紅色的 — 生長迅速，然而擴散能力相對弱。另一方面，細胞盛載低量「MITF」— 似是綠色 — 比較活躍。不過腫瘤不會只一種細胞組成，為了找出腫瘤出了甚麽問題，曼徹斯特科學團隊混合細胞和觀察它們的活動行為，混合細胞在斑馬魚形成腫瘤，綠細胞協助緩慢擴散的紅細胞脫離腫瘤和擴散。團隊發現綠細胞主導和鼓勵紅細胞移動成擴散性獨立細胞卷宗，並維持在軌跡。

當許多固實腫瘤在一起，為了擴散開去，黑色素瘤細胞必須通過複雜分子網狀物和蛋白纖維以包圍腫瘤。只有這樣做，它們才能有效利用酶來溶化這個白色網狀物。這些酶據知是基質金屬蛋白酶(‘matrix metalloproteinases’, MMPs)或是MMPs作為短期使用。(早前在黑色素瘤擴散個案已寫了相關內容)

曼徹斯特科學團隊察看到斑馬魚內的紅綠混合腫瘤細胞時，它們依靠MMPs作擴散助力，研究人員相信綠細胞可能用MMPs清理場道以讓紅細胞跟隨。這些細胞混合物宜鋪設在重要的蛋白「軌道」(在圖像的白色顯示物) — 包圍紅綠細胞的腫瘤。研究人員發現紅細胞依靠它們的軌跡以逃走和脫離腫瘤。與此同時，綠腫瘤細胞作為技術工程主管停止了某主要製造軌跡的重要元素 — 粘連蛋白(一種蛋白) — 紅細胞不再能夠脫離腫瘤。

未來探索

這研究提供重要線索涉及黑色素瘤細胞能互相合作以擴散全身，証明細胞與分子複雜混合如何構成腫瘤。透過關注細胞混合物，分析腫瘤細胞互動關係，科學家把重要事件拼湊，有助了解黑色素瘤細胞擴散，這項研究讓我們了解如何阻止那些細胞而邁進一步了。

原文 :
http://scienceblog.cancerresearchuk.org/2014/07/24/

作者 : Nick Peel
翻譯 : 阿 C

參考資料︰Chapman A, et al. (2014). Heterogeneous Tumor Subpopulations Cooperate to Drive Invasion, Cell Reports, DOI: 10.1016/j.celrep.2014.06.045

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