附属眼耳鼻喉科医院嗅觉研究团队在嗅觉障碍治

2019-05-04 02:01 来源:未知

在肿瘤中,常存在小部分具有低分化、高增殖速度的细胞群,被称为肿瘤干细胞。它对肿瘤的增殖、转移及复发具有重要作用。科学家常以肿瘤干细胞为对象来研究肿瘤发生机制,以及相关治疗方法。在这项研究中,科学家揭示了人体内的正常干细胞如何逐步“堕落”,迈向肿瘤化的不归路。找到这条路,我们就有可能截断肿瘤的形成与壮大。

近日,附属眼耳鼻喉科医院鼻科主任余洪猛、研究员余逸群研究团队发现通过上调/下调Notch信号,可以调控嗅上皮干细胞的分化和介导嗅上皮损伤修复。相关研究成果以“Notch Signaling Regulates Lgr5+ Olfactory Epithelium Progenitor/Stem Cell Turnover and Mediates Recovery of Lesioned Olfactory Epithelium in Mouse Model”为题在线发表于Stem Cells

研究者们将手术切除的骨化性纤维瘤进行正常间充质干细胞原代培养,得到OFMSCs。他们发现OFMSCs有着成骨缺陷和很强的增殖能力,具有肿瘤干细胞的特性。随后,研究者们对OFMSCs的胞外分泌进行分析,得知其培养液中激活态的TGF-β含量较高。

Notch信号通路在维持脑内神经干细胞的增殖和分化的平衡中起着重要作用。研究团队采用了Lgr5EGFP-Ires-CreERT2、Rosa26-tomato 和 Rosa26-NICD-loxp三种转基因小鼠,利用体外3D培养技术,上调和下调Notch信号水平,观察Notch信号通路对嗅上皮干细胞增殖和分化的作用。研究通过体内谱系追踪发现嗅上皮中的球状基地细胞(GBCs)表达富含亮氨酸的重复序列G蛋白偶联受体5(Lgr5)阳性细胞为嗅上皮的干细胞,上调Notch信号通路会促进干细胞的增殖并且抑制其分化,而下调Notch信号通路将会促进干细胞的分化并抑制其增殖。同时,研究团队通过体外实验,证实了体内实验的结果。图片 1眼耳鼻喉科医院嗅觉研究团队多年来专注于嗅感觉神经元、嗅鞘细胞和嗅觉干细胞等嗅觉领域的研究,希望能为临床治疗嗅觉障碍找到新的方法。嗅觉障碍作为耳鼻喉科难治疾病之一,该研究通过干预Notch信号通路从而调控嗅上皮干细胞分化的方向,介导嗅上皮损伤修复,为嗅觉障碍的治疗提供了新的思路。

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这项发现使研究者对骨化纤维瘤有了一个全新的认识,有助于其临床治疗的深入发展。尽管要真正运用临床治疗当中,我们还需要更多的研究发现,但这项研究成果给我们提供了一个新的肿瘤治疗思路:通过对肿瘤机制的研究与了解,将肿瘤抑制于恶化之前,尽量减少具高风险的手术。

良性肿瘤形成与JHDM1D/TSP1/TGF-β/SMAD3正反馈回路模式图。激活态TGF-β激活Notch通路促进细胞增殖,抑制BMP通路减少成骨,而形成良性肿瘤表型。激活态TGF-β促进JHDM1D的表达,而上调TSP1的表达,进而激活非激活态TGF-β。图片来源Haiyan Qin, et al. (2013) Cell Stem Cell.

研究者对骨化性纤维瘤间充质干细胞(Ossifying fibroma mesenchymal stem cells,OFMSCs)进行了信号通路分析,发现TGF-β、Notch和BMP等信号通路具有显著意义。通过对TGF-β信号通路进行长期上调,研究者成功使正常的间充质干细胞肿瘤化。该研究的首席研究员、南加州大学的教授施松涛表示,转化生长因子β(TGF-β)的上调启动了信号通路促进骨化性纤维瘤形成,相反,抑制这个信号通路则可抑制肿瘤的增殖。

 

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