Cell子刊揭示癌症与iPS重编程的关联
斯坦福大学医学院的研究人员发现，抑制癌症发展的关键因子也限制了细胞的多能性。这项研究发表在十一月十三日的Cell Stem Cell杂志上，文章的资深作者是副教授Julien Sage和Marius Wernig。
研究指出，抑癌基因Rb是癌症和细胞“干”性之间的重要关联。它不仅控制着细胞分裂的速率，还能直接结合多能性基因，抑制这些基因的表达。
“Rb通过直接抑制基因阻止细胞获得多能性，这令我们非常惊讶，”Sage说。
癌症与iPS
多能性是一种类似胚胎干细胞的状态，多能性细胞能够形成任何类型的机体组织。2006年，日本京都大学的山中伸弥教授发现，完全分化的成体细胞（比如皮肤细胞）能够被逆转到一个多能性状态。他们给细胞引入了四种蛋白Sox2、Oct4、cMyc和Klf4，这些蛋白一般只在胚胎发育的初期表达。这一技术生成的细胞被称为诱导多能干细胞（iPSC）。
癌细胞看起来没有正常细胞那么成熟，它们能无视外界信号持续分裂，还会获得前体细胞的形态和行为。类似的事件也出现在iPS重编程中。那么，抑癌基因缺失会对重编程造成影响么？
Rb与多能性
Rb最初是在视网膜母细胞瘤中被发现的。实际上，几乎所有人类癌症都存在Rb缺失或功能失活。正常Rb是细胞周期的天然刹车，缺乏Rb的细胞分裂得更快，会累积更多的致癌突变。
研究人员发现，缺乏功能性Rb的小鼠细胞能够更快更有效的转变为iPS细胞。相反，Rb蛋白水平过高的细胞难以进行iPS重编程。不过，这项研究中的细胞分裂并没有出现明显差异。
“细胞增殖完全没有受到影响，”Wernig说。“这说明Rb对重编程的作用机制，和它对细胞周期的控制无关，这与我们之前的设想完全不同。”
进一步研究显示，Rb能与大量多能性基因直接结合，包括Sox2和Oct4的编码基因。Rb缺失会影响多能性的基因网络，促进相应蛋白得到表达。
“Rb能对多能性基因网络产生全面性的影响，”Sage说，这样的效果降下了防止成体细胞去分化的天然屏障。对于多细胞生物来说，组织有序排列是非常重要的，细胞恢复多能性很容易造成灾难性的破坏。
事实也的确如此。研究显示，Rb表达被阻断的小鼠，一般会在几个月之内出现脑垂体肿瘤。有趣的是，去除Sox2上述情况就不会发生。“这说明Rb对Sox2表达的影响，对于癌症发展非常关键，”Wernig说。
