來自單個患者的癌細胞，有更多相似？

即使在單個癌癥患者中，也存在大量不同的個體腫瘤細胞，它們表現出與生長、轉移和對化療的反應相關的不同行為。為了執行這些行為，每個癌細胞都使用其基因以一種稱為“基因表達特征”的獨特方式制造所需的分子。

為了將基因表達特征與癌癥進展和化療耐藥相關聯，由來自南加州大學的 Rong Lu 和來自 Cedars-Sinai 的 Akil A. Merchant 領導的一組科學家在Nature Communications 上發表的一項研究中，引入了一項新的遺傳技術。

為了開發實驗系統，來自南加州大學的第一作者 Humberto Contreras-Trujillo 和他的同事結合了兩種現有技術。第一個使研究人員能夠讀取白血病患者個體癌細胞的基因表達特征，由 Lu 實驗室開發的第二項技術使科學家們，能夠用可遺傳的、基于 DNA 的“條形碼”標記單個白血病細胞，從而提供一種方法，不僅可以在疾病進展過程中追蹤細胞，還可以追蹤它們的后代。

使用這個實驗系統，該團隊分析了條形碼白血病細胞代表性樣本的基因表達特征，然后將剩余的細胞移植到小鼠體內。

不同的基因表達特征與癌細胞，最終進入小鼠的各種器官相關，例如 CMC2 基因高表達的癌細胞傾向于定植卵巢，而 CMC2 表達水平低的細胞在血液和脾臟中建立集落。其他基因BTK、DNAJC 和 LRIF1表達升高的癌細胞，傾向于在骨髓的離散口袋中產生后代。

當科學家們停用這些基因時，白血病細胞會加速遷移，從而失去粘附在骨髓中其他細胞的能力。“在我們的研究中，我們能夠識別出以前未知的與疾病進展和化療耐藥相關的基因。這些基因可能為未來的治療提供新的靶點，”Richard N. Merkin 干細胞生物學助理教授 Lu 說USC 的再生醫學、生物醫學工程、醫學和老年學，以及白血病和淋巴瘤協會學者。

通過證明具有不同基因表達特征的癌細胞，傾向于在不同的器官和骨髓袋中生長，該研究還強調了癌癥研究人員面臨的一個主要問題：研究患者細胞的非代表性樣本。例如，如果醫生通過標準抽血收集患者細胞，樣本將不包括位于骨髓袋中的非循環白血病細胞。