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2023年11月15日,布鲁塞尔自由大学等机构的研究人员在 Nature 期刊发表了题为The extracellular matrix dictates regional competence for tumour initiation的研究论文。
皮肤表皮在一生中不断更新。更新和分化之间平衡的破坏可能导致不受控制的生长和肿瘤的发生。然而,致癌突变影响更新和分化之间的平衡并导致克隆扩增、细胞竞争、组织定植和肿瘤发展的方式尚不清楚。该研究通过多学科的方法,结合体内克隆分析,使用活体显微镜,单细胞分析和功能分析,研究人员展示了smom2 -一个组成活性的致癌突变版本的Smoothened (SMO),诱导基底细胞癌的发展-如何实时影响克隆竞争和肿瘤起始。
研究人员发现在小鼠耳表皮中表达SmoM2可诱导克隆扩增以及肿瘤的发生和侵袭。相比之下,在背皮肤表皮中表达SmoM2导致克隆扩增,诱导侧细胞竞争,而没有真皮侵袭和肿瘤形成。单细胞分析表明,癌基因的表达与成年毛囊间细胞重编程有关,这些细胞在耳朵中进入胚胎毛囊祖细胞(EHFP)状态,而在背部皮肤中则没有。耳朵和背部皮肤的对比显示,这两种皮肤类型的真皮层成分非常不同,背部皮肤的硬度增加,胶原蛋白网络更密集。通过胶原酶治疗、慢性紫外线照射或自然老化来降低背部皮肤中胶原I的表达,克服了背部皮肤基底细胞对EHFP重编程和SmoM2表达后肿瘤启动的自然抵抗力。总之,该研究表明,细胞外基质的组成调节了身体不同部位对肿瘤起始和侵袭的易感性。