神經母細胞瘤是兒童中最常見的腦外腫瘤。然而，由于缺乏合適的實驗室方法，研究神經母細胞瘤的遺傳變化及其在腫瘤發(fā)生中的作用一直具有挑戰(zhàn)性。謝菲爾德大學的研究人員與維也納圣安娜兒童癌癥研究所合作開發(fā)了一種新模型，該模型可以復制早期神經母細胞瘤癌細胞的出現(xiàn)，從而提供對該疾病遺傳途徑的見解。

他們的研究成果發(fā)表在《自然通訊》雜志上，文章標題為“人類神經嵴模型揭示神經母細胞瘤相關染色體畸變的發(fā)育影響”。

研究人員寫道：“早期兒童腫瘤起源于轉化的胚胎細胞，這些細胞通常攜帶大量拷貝數(shù)變異（CNA）。然而，由于缺乏合適的模型，目前尚不清楚CNA如何促成胚胎腫瘤的發(fā)生。在此，我們采用女性人類胚胎干細胞（hESC）分化以及單細胞轉錄組和表觀基因組分析來評估在胚胎腫瘤神經母細胞瘤（NB）中普遍存在的染色體17q/1q增益的影響。”

國際研究團隊發(fā)現(xiàn)，染色體17和1上的特定突變與MYCN基因的過度激活共同在侵襲性神經母細胞瘤的發(fā)生中起關鍵作用。

兒童癌癥通常在診斷和檢測時已經較晚，使研究人員對腫瘤發(fā)生的初始條件知之甚少。需要能夠重現(xiàn)腫瘤出現(xiàn)條件的模型，以便理解腫瘤的起始過程。

神經母細胞瘤的形成通常始于子宮內，當時一組正常的胚胎細胞，稱為“軀干神經嵴（NC）”，發(fā)生突變并癌變。

在謝菲爾德大學生物科學學院的干細胞專家英格麗·薩爾達納博士和維也納圣安娜兒童癌癥研究所的計算生物學家路易斯·蒙塔諾博士的領導下，跨學科團隊研究出一種使用人類干細胞在培養(yǎng)皿中生長軀干NC細胞的方法。

這些細胞攜帶了在侵襲性神經母細胞瘤中常見的遺傳變化。利用基因組分析和先進的成像技術，研究人員發(fā)現(xiàn)這些改變后的細胞開始表現(xiàn)出癌細胞的特征，并且看起來與患病兒童體內的神經母細胞瘤細胞非常相似。

這些發(fā)現(xiàn)為開發(fā)專門針對癌癥且副作用較小的個性化治療帶來了新的希望。

謝菲爾德大學生物科學學院的研究負責人阿涅斯蒂斯·察基里迪斯博士說：“我們的干細胞模型模擬了侵襲性神經母細胞瘤形成的早期階段，為理解這種毀滅性兒童癌癥的遺傳驅動因素提供了寶貴的見解。通過重現(xiàn)導致腫瘤發(fā)生的條件，我們將能夠更好地理解這一過程背后的機制，從而在長期內設計出更好的治療策略。

“這非常重要，因為侵襲性神經母細胞瘤患兒的生存率較低，大多數(shù)幸存者因目前使用的苛刻治療而遭受副作用，包括潛在的聽力、生育和肺部問題。”

圣安娜兒童癌癥研究所的第二負責人弗洛里安·哈爾布里特博士補充道：“這是一個令人印象深刻的團隊努力，跨越了地域和學科的界限，使兒童癌癥研究取得了新的發(fā)現(xiàn)。”

參考文獻：https://www.nature.com/articles/s41467-024-47945-7

編輯：王洪

排版：李麗