端粒危机是在乳腺癌的发展的重要早活动,并且其出现时间可以确定与精确度,根据最近发现由科学家小组能源部的劳伦斯伯克利国家实验室和加州大学在旧金山。
乔伯克利实验室的生命科学分部的灰色、主任和实验室医学和辐射肿瘤学教授在 UCSF,是其中一位本文的主要作者,有 UCSF 的光荣公司奇恩角和布里特的 Marie Ljung; 卡洛斯 Ortiz de Solorzano,伯克利实验室的保罗 Yaswen 和马莎 Stampfer; 并且斯蒂芬从国家癌症学会的 J. Lockett。
在乳房,在一条牛奶收集的输送管的细胞偶尔地激增非常地由于一个管理缺陷的发展。 灰色和他的同事假设这导致称 “通常 ductal 增生的机能障碍”。
“在这些生长细胞的染色体丢失一百余根据对脱氧核糖核酸,在他们分开时候”,灰色解释, “因为通常脱氧核糖核酸副本进程一直不复制脱氧核糖核酸对染色体的末端。 这腐蚀与蛋白质配合形成称 telomeres 的结构,保护染色体末端的脱氧核糖核酸顺序”。
最终脱氧核糖核酸末端腐蚀他们可能不再非常保护染色体。 当这发生时染色体变得不稳定,并且杀害不稳定的细胞的故障控制结构起动。 此处理,叫作 “端粒危机”,通常防止受到象癌症的不相应的长期细胞增长。
灰色和他的同事相信 “很少,染色体不稳定性激活专门化的脱氧核糖核酸副本复杂,端粒酶,可能恢复 telomeres。 端粒酶被激活的细胞可能无限地然后激增形成癌症下个阶段,叫作 ‘ductal 原位癌。’”应该进一步癌症进展,它其次侵略乳房的其他零件,并且可能逃脱到其他机构。
不是所有的癌症研究员同意在增生的该端粒危机,跟随由端粒酶的恢复活动,导致原位癌 - 和因此,有时,对入侵的癌症; 他们分配癌症到其他原因。 因为连续活动在从活体的各自的组织样品不可能按照分歧部分出现。
“在人力研究中,从正常的命令输送,对 ductal 增生,对 ductal 原位癌,对入侵的癌症是关联”,灰色说, “因为我们不可能一直到底查看同一个组织这次危机”。
所以研究员假设的事件顺序在组织的与发生什么比较,当他们导致了人力乳房上皮细胞, HMEC 文化,派生从正常乳房组织,经过端粒危机和 immortalization。 灰色说, “与体外 HMEC 我们能一直到底按照级数危机,比较此对什么我们在从患者的实际组织标本观察,并且看见他们是否是类似的”。
使用三维共焦的显微学和首先与乳房癌症组织样品一起使用,在每个阶段研究员在癌症估计了基因组不稳定性和这样关联的功能象被重新整理的染色体的相当数量脱氧核糖核酸目录,符号和基因的复制的数量已知的扮演作用。 这些评定从增生阶段增加,平均,到入侵的癌症阶段。
他们也评定了细胞的平均端粒长度在每个阶段。 他们在入侵的癌症发现平均值端粒长度从正常组织减少了到原位癌,并且减少了。
当他们查看被开化的人力乳房细胞,研究员查找了一卓越地相似的串联。 要导致 telomeric 危机和随后的 immortalization 在这些细胞,他们介绍一个已知的乳腺癌基因到文化并且检查细胞的累进生成。
端粒长度不断地减少了。 染色体被重新整理的染色体的不稳定性和证据在危机期间是低在端粒危机前 - 在通常 ductal 增生组织样品 - 和最高,在 ductal 原位癌范例。 不稳定性然后减少了,并且在染色体复杂上的变化在入侵的癌症组织稳定了, - 短小 telomeres 由恢复活动的端粒酶的地方据推测紧要地维护。
乳房细胞培养研究也确认成功的段落的概率通过端粒危机低多数细胞被损坏由于缩短的 telomeres 不可能逃避细胞死亡。 实际上,有通常 ductal 增生的妇女是少许更多冒险患入侵的癌症。 当原位癌形成时,它很可能是从设法恢复活动端粒酶的单细胞。
“我们的研究设立二件事情”,灰色说。 “首先是端粒危机在多数乳腺癌的发展看上去扮演重要作用。 其次是它发生的地方: 在转移从增生到原位癌”。
这些发现建议患癌症的更高的风险的人们可以由评定端粒酶活动、染色体不稳定性和其他信号事先确定在这个诊所。
发现也指向终止癌症可能的方式通过破坏转移通过端粒危机 (少见的,虽然成功的转移是) : 通过使用,例如,维护细胞的故障控制结构或者防止端粒酶恢复活动或毒害细胞端粒酶已经是活跃的药物。 其中一些可能的预防作用者已经被测试。
伯克利实验室是美国能源部位于伯克利的国家实验室,加利福尼亚。 它开展未保密的科学研究和由加州大学管理。
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