美國首次將人體正常細胞轉變成癌細胞組織
核心提示：斯坦福大學醫學院首次成功地在組織培養皿中將人體正常細胞轉變成三維癌細胞組織。該研究成果提供了觀察細胞如何分裂和侵入周圍組織的全新途徑，有助于更好地認識癌癥在人體內的行為，同時可望在無需動物實驗的情況下進行快速和廉價的抗癌藥物測試。
科技日報11月24日報道 美國斯坦福大學醫學院首次成功地在組織培養皿中將人體正常細胞轉變成三維癌細胞組織。該研究成果提供了觀察細胞如何分裂和侵入周圍組織的全新途徑，有助于更好地認識癌癥在人體內的行為，同時可望在無需動物實驗的情況下進行快速和廉價的抗癌藥物測試。研究成果發表在21日出版的《自然·醫學》雜志網絡版上。
斯坦福大學醫學院皮膚科主任保羅·卡瓦里博士表示，利用動物模式，上述實驗通常需要數月的時間才能完成，而現在只需數天。據悉，研究人員的研究重點是上皮細胞，而上皮細胞癌癥大約占人類癌癥發病率的90%。
研究人員使用的人體正常細胞取自皮膚、宮頸、食道和咽喉。為讓正常細胞發生癌變，他們首先用病毒去影響可導致細胞失控生長的兩個已知基因通道，并發現同時更改這兩個基因通道是令正常細胞轉化的有效途徑。
然后，研究人員將出現初期癌變的上皮細胞植入裝有人體其他皮膚成分的組織培養皿中。觀察結果顯示，上皮細胞首先附著在培養皿內的基膜上，并形成了看上去是正常的三維橫截面皮膚；然而在大約6天后，細胞開始出現惡兆性變化，它們穿透了基膜，并侵入下面的基質組織中。
卡瓦里說：“這反映的是人體腫瘤所發生的自然現象。通常，細胞從早期惡性狀態變為侵入性癌癥需要數年的時間。只有在這種完好的人體組織模型環境下，細胞變化才會發展得更快�！贝送�，在對培養出的癌癥細胞進行分析后，研究人員發現其形狀與人體內自然生長的癌細胞相符。
利用新開發的癌細胞組織培養皿，研究人員對20種實驗性抗癌藥物進行了測試，并追蹤到3種實驗藥物能夠讓上皮細胞停止侵入基膜，顯示出它們可成為潛在的候選藥物。雖然候選藥物能否最終開發成抗癌藥物還需要進行優化后用于動物實驗，但是利用癌細胞組織培養皿進行先期篩選的手段可以讓研究人員縮小選擇范圍。要強調的是，上述20種抗癌藥物中大多數本身不易在動物體進行測試，其原因在于，以它們目前的形態還存在難以管理和毒性等問題。
三維癌細胞培養環境還顯示，基質細胞本身以某種方式促進了癌變上皮細胞的侵入，這些細胞并不需要急劇分裂而達到侵入基膜的目的。
卡瓦里表示，他們現在能夠從不同的人體組織培養出多種腫瘤，獲得了可能反映人體腫瘤自然產生現象的新途徑。然而他同時指出，新的研究模式沒有包含人體其他的生物因素，如免疫系統和新陳代謝。
