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Stem Cells发表利用NimbleGen表达谱芯片研究肿瘤干细胞文章

2020.9.01

　　中山大学生命科学院肿瘤与干细胞研究室创建人张雁教授，带领其研究小组发现TGF-β信号和缺氧信号会诱导骨肉瘤细胞去分化，成为肿瘤干细胞，并利用NimbleGen表达谱芯片分析肿瘤干细胞和肿瘤细胞的基因图谱，寻找与肿瘤干细胞等相关的关键分子。该研究成果发表于Stem Cells。

　　研究背景：

　　大量研究表明，肿瘤干细胞对肿瘤的存活、增殖、转移及复发有着重要作用。肿瘤干细胞可以通过自我更新和无限增值维持着肿瘤细胞群的生命力；其运动和迁徙能力又使肿瘤细胞的转移成为可能；同时对杀伤肿瘤细胞的外界理化因素，如放疗和化疗不敏感。张雁教授带领的研究团队以肿瘤及干细胞为研究中心，探讨细胞增殖分化及分化的调控机制，开展基础与应用紧密结合的“转化医学研究”。

　　研究思路：

　　张雁教授研究团队从骨肉瘤中分离培养肿瘤干细胞（CSC，cancer stem cell），分析肿瘤干细胞的表型和生物学特征，包括肿瘤干细胞特性检测，如关键转录因子Sox2，Oct4，Nanog等的表达，不贴壁生长，内皮谱系分化潜能和成脂分化潜能等；接着，以培养的肿瘤干细胞为模型，研究TGF-β信号通路和缺氧微环境对肿瘤干细胞的调控；最后，比较肿瘤干细胞与肿瘤细胞的生物学特性的差异，通过表达谱芯片分析肿瘤干细胞和肿瘤细胞的基因图谱，寻找与肿瘤干细胞等相关的关键分子。

　　研究发现，CSCs和肿瘤非干细胞在骨肉瘤的全部细胞中维持动态的平衡状态。骨肉瘤的微环境和肿瘤细胞的分子组成决定了这一平衡的动态变化方向。TGF-β1和缺氧是诱导骨肉瘤细胞向CSC表型变化的两个重要因素。

　　研究意义：

　　本研究以骨肉瘤为研究模型，研究干细胞的细胞表型及其特征，比较肿瘤干细胞与肿瘤生物学特性的差异，分析肿瘤干细胞的基因和蛋白表达图谱，寻找与肿瘤干细胞分化、转移的关键分子；通过探索肿瘤发生发展的分子机制，为肿瘤治疗方案的优化和新治疗方法的研发提供了的研究基础和依据。

　　原文出处：

　　Transforming Growth Factor b1 Signal is Crucial for Dedifferentiation of Cancer Cells to Cancer Stem Cells in Osteosarcoma. STEM CELLS. 2013.

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