重大突破！科学家成功将癌细胞变为健康肌肉细胞

近日，美国冷泉港实验室（Cold Spring Harbor Laboratory）科学家利用基因编辑技术，在实验室中将癌细胞转化为健康的肌肉组织。这项将侵袭性癌细胞转化为全功能组织细胞的科学创举，有望催生出创新的癌症疗法，减轻患者治疗癌症的痛苦。

科学家们发现，在实验室中使用CRISPR基因编辑技术，令横纹肌肉瘤（RMS）细胞中的一种特殊蛋白复合物失效，会使肿瘤细胞转变为健康的肌肉细胞。这项研究于8月28日发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）。

什么是分化疗法？

在冷泉港实验室教授、本文第一作者克里斯托弗·瓦科克（Christopher Vakoc）的领导下，该实验室的任务主要是探索分化疗法（differentiation therapy）。这种创新疗法有可能替代目前艰难且痛苦的癌症疗法

尽管这项研究仍处于初期阶段，但这种将癌细胞“重置”为健康细胞的过程（广义上称为分化疗法）已在骨癌和血癌等其他类型的癌症中通过了试验。美国食品和药物管理局（FDA）已经批准了四种药物来治疗骨癌和血癌，这些药物通常通过抑制癌细胞中的一种特定蛋白质来发挥作用。

什么是横纹肌肉瘤？

横纹肌肉瘤（RMS）是发生在儿童和青少年中的一类起源于肌肉等结缔组织的癌症，其治疗面临复杂挑战。

分化（differentiation）是干细胞分裂并形成体内各类细胞（如肌肉或脂肪细胞）的过程，每种细胞都有独特的基因表达模式，使其能够执行特定功能。然而，RMS患者的基因突变会导致细胞产生一种名为PAX3-FOXO1的特定蛋白质，从而阻止骨骼肌细胞的分化。因此，这些细胞不但不会变成肌肉，反而会形成大量癌组织。

RMS通常的治疗手段包括化疗、手术和放疗，它们往往会给患者，尤其是儿童带来巨大的痛苦和伤害。瓦科克团队的工作带来了新的希望。

癌细胞如何“变为”健康细胞？

在这项新研究中，科学家利用CRISPR技术禁用或“敲除”了不同基因，以观察哪些基因能产生与PAX3-FOXO1一起工作的蛋白质，从而阻止RMS细胞分化。

分析发现，如果RMS细胞失去了制造核因子Y（NF-Y，一种调节基因表达的蛋白质）的能力，细胞就会分化成肌肉细胞。直接敲除PAX3-FOXO1也有同样的效果。

横纹肌肉瘤（RMS）细胞（左）和健康肌肉细胞（右）对比图（图源：冷泉港实验室）

“肿瘤失去了所有癌症属性。”瓦科克在一份声明中表示。

瓦科克还指出，这项技术可以针对任何癌症，使其停止不受控繁殖，转变成正常的非癌细胞。“这可能是使分化疗法更易行的关键一步。”

（编辑：安和）