科學家們發現了一種新型 幹細胞，這種幹細胞可以形成脊柱，並有助於驅動乳腺腫瘤和其他癌症向脊柱的頻繁 轉移。
某些癌症，包括乳腺癌、前列腺癌和肺癌，優先擴散到 脊柱，但原因尚不清楚。 1940年代的一種理論提出，咳嗽等劇烈活動會暫時逆轉血液流動，並將癌細胞震入脊柱附近，在那裡形成新的腫瘤。
“這種觀點仍然是醫學院教授的經典教條，”紐約市威爾康奈爾醫學院的病理學家、最新研究的合著者馬修·格林布拉特說。格林布拉特和他的團隊的研究結果，“我認為，顛覆了這個非常古老的範例，”他說。
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這項研究於9月13日發表在《自然》雜誌上。
脊柱的生長
脊柱是脊椎動物獨有的，脊椎骨不攜帶通常被認為是骨骼特徵的某些蛋白質。這些特徵使格林布拉特和他的同事們懷疑它們的形成機制與其他骨骼不同。
格林布拉特實驗室的科學家們在小鼠身上工作，從脊椎骨和所謂的長骨（如腿部的股骨）中分離出幹細胞。他們發現，來自這兩個位置的幹細胞表達明顯不同的基因組。科學家們將椎骨細胞插入小鼠的肌肉中，並觀察到這些細胞產生的後代讓人聯想到脊柱中發現的細胞範圍。這一發現和其他證據使他們得出結論，他們發現了椎骨骨骼幹細胞，或vSSCs。
骨生物學家、休斯頓德克薩斯大學健康科學中心的Noriaki Ono表示，格林布拉特和他的同事“清晰而優美地展示了”vSSCs和長骨幹細胞“非常非常不同”，他為這項研究提供了小鼠，但沒有以其他方式參與其中。
休斯頓貝勒醫學院的癌症生物學家張翔說：“到目前為止，許多科學家‘基本上都將所有骨骼視為相同的器官’。” “這項研究將我們的理解提升到一個新的水平。”
不良角色
作者的發現讓他們想知道，這種新型幹細胞是否可以解釋癌症轉移中一些無法解釋的模式。該團隊專注於一種名為MFGE8的蛋白質，該蛋白質由椎骨幹細胞分泌。在小鼠實驗中，刪除該蛋白質的基因將癌細胞擴散到動物脊柱的機會減少了約三分之二。
研究人員從接受脊柱手術的人身上分離出vSSCs，發現分泌MFGE8的人類vSSCs比不分泌該蛋白質的vSSCs更可能與癌細胞相互作用。 Ono說，一種蛋白質可能無法解釋整個現象，但它似乎是一個重要的組成部分。
這項研究的意義可能超出癌症範疇。例如，脊柱融合術——連線兩個或多個椎骨以緩解脊柱側彎和關節炎等疾病引起的疼痛的手術——常常因尚未確定的原因而失敗，紐約市特種外科醫院的脊柱外科醫生、該研究的合著者Sravisht Iyer說。他希望對vSSCs的進一步研究將提高這些手術的成功率。
本文經許可轉載，並於2023年9月13日首次發表。