新的CRISPR模型为前列腺癌转移提供了更深入的了解

　　

一种使用CRISPR(一种允许科学家切割和编辑基因的先进技术)的新的临床前模型，使威尔康奈尔医学院的研究人员和他们的同事对前列腺癌如何扩散或转移有了更深入的了解。

在9月23日发表在《Cancer Discovery》杂志上的这项研究中，科学家绘制了前列腺癌转移细胞在体内移动时的复杂路线。

“使用虚拟地图，我们可以揭示隐藏的转移途径，有一天指导我们找到新的治疗方法，可以作为癌症的路障，”该研究的资深作者Dawid Nowak博士说，他是医学药理学助理教授。

前列腺癌转移的影响

大约12%的男性在一生中被诊断患有前列腺癌。美国癌症协会预测，到2024年，美国将有35250人死于这种疾病。

“前列腺癌扩散到肺部、肝脏和骨骼对生存率的影响最大，”该研究的主要作者、威尔康奈尔医学院的医学博士后Ryan Serio博士说。当前列腺癌局限于原发肿瘤时，生存率接近100%。当癌症扩散或转移时，患者的生存机会下降到不到40%。

Nowak博士说，对前列腺癌转移的更好理解为更好的治疗提供了可能。Nowak博士也是计算生物学和医学三机构博士项目的助理教授，也是威尔康奈尔医学院桑德拉和爱德华迈耶癌症中心的成员。

创新模式

为了研究前列腺癌的发展和扩散，研究小组开发了一种名为EvoCaP的新小鼠模型。

研究人员给12周大的小鼠注射了一种病毒，这种病毒被设计成携带遗传信息到前列腺。这种病毒含有删除两个肿瘤抑制基因的指令，从而促进前列腺癌的生长和扩散，并引入一种“条形码”，即一种独特的遗传标记，然后可以用CRISPR技术进行编辑。

结合基因测序和生物发光成像等工具，这种条形码使研究人员能够追踪前列腺癌克隆的起源和运动——从原始癌细胞中产生的细胞，它们具有相同的基因突变，并且生长、繁殖和扩散。他们一直追踪这些克隆小鼠，直到它们长到60周大。威尔·康奈尔医学院医学博士后Ryan Serio说：“通过条形码，我们能够跟踪克隆细胞扩散到全身不同的转移部位。”研究人员能够精确定位导致癌症扩散的克隆细胞及其扩散模式。例如，他们观察到，虽然原发肿瘤中含有许多前列腺癌细胞，但大多数转移始于少量侵袭性克隆从肿瘤中移出，进入骨骼、肝脏、肺部和淋巴结。

他们还观察到，一旦大多数癌细胞扩散到一个器官，它们很可能停留在那里，而不是扩散到另一个部位，只有少数密切相关的细胞会引发进一步的扩散。Serio博士说:“这些在小鼠身上的传播模式，或者说播种拓扑，反映了在人类身上也观察到的情况。”

Nowak博士说:“我们非常好奇地发现，我们的模型的转移途径在某种程度上与人类癌症的生长非常吻合。使用我们的技术来绘制转移细胞轨迹，为我们了解这种致命癌症的传播方式提供了一个很好的开端。”