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捕捉癌細胞轉移機制 台大研究登上國際期刊

2022/07/06 11:42

台灣大學醫學系教授黃韻如與團隊鑽研5年,捕捉到癌細胞準備轉移的表現,成果已登上國際期刊《基因體生物學》。(台大提供)

〔記者吳柏軒/台北報導〕癌症最怕轉移,提早預測可對患者更精準及時治療;台灣大學醫學系教授黃韻如與團隊鑽研5年,突破傳統單一判斷,從基因體多元機制,捕捉到癌細胞準備轉移的表現,從緊密排列的上皮型、轉化成稍不緊密的類上皮、稍有爬行能力的類間質,到最後成功轉為細胞排列鬆散具高侵襲及移轉能力的純間質癌細胞,揭露奧秘同時,成果已登上國際期刊《基因體生物學》。

黃韻如團隊指出,過去研究採特定基因表現,來預測癌細胞的轉移機制,但傳統單一判斷方式,常遇到見樹不見林的困境,或無法靈活應對腫瘤常有的個體差異性。

團隊決定從基因體結構出發,利用「高維度捕獲染色質構象技術」(Hi-C),發現基因體在癌細胞潛移過程中的多元機制,觀察變化,開拓出另一套預測癌細胞轉移的思維,研究歷時5年。

透過Hi-C觀察,黃韻如團隊發現,當癌細胞準備轉移時,會從排列緊密、不易移動的「上皮型」,會先降低上皮型基因表現,形成稍不緊密的「類上皮」細胞,再進一步促進間質基因表現,轉化成爬行能力較強的「類間質」細胞,最終轉化成排列鬆散、利於爬行的「間質型」,過去認為此轉化是某時間點直接發生,但其實是不同調控規則與機轉改變。

黃韻如解釋,研究觀察,較無轉移能力的「純上皮」癌細胞,會關閉上皮基因表現,再針對局部區塊拉封鎖線,關起上皮分化的門,但不改變基因體大環境結構,接著再進一步開啟間質基因表現,將整個基因體結構舒展,若DNA更容易遇見彼此,打開互動的窗,最終成為具高侵襲及轉移能力的「純間質」癌細胞。

團隊將此轉移稱為上皮-間質細胞轉型(epithelial-mesenchymal transition, EMT),研究成果也已發表國際知名期刊《基因體生物學》(Genome Biology),並利用首度開發的單細胞 Hi-C方法,觀察癌細胞,分析第2號或第10號染色體的立體結構變化,就足以初步預測癌細胞是否容易轉移,判斷腫瘤是否容易遠端轉移等,提供未來預測癌症發展的新方向,提升及時診斷與治療效率。

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