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MedX 仁济医院干细胞中心朱鹤、高维强发表Nature Communications论文:发现兼具上皮和间质表达谱特征的前列腺基底干细胞
发布时间:2020-02-09 12:30:00

在美国的统计数据表明,前列腺癌发生率在男性肿瘤中占第一位,死亡率为第二位。在中国随着饮食和生活习惯西化,前列腺癌的发生率和死亡率在逐年增加。阐明前列腺癌的细胞起源非常重要。肿瘤的形成过程和正常器官的发育过程有许多相似之处。了解前列腺的发育过程,对肿瘤的形成具有重要参考意义。

啮齿类动物实验表明前列腺上皮组织在剥夺雄激素之后,因上皮细胞大量凋亡而管腔皱缩,当恢复雄激素之后,细胞增殖,组织再生,该过程可以重复达30次。这提示前列腺上皮组织含有干细胞,是研究干细胞生物学的一个很好的模型。基底细胞在多种上皮组织被认为是含有干细胞的上皮细胞类型。然而,前列腺基底上皮细胞具有异质性,其中的干细胞亚群和其分子特征尚不清楚。202025日,上海交通大学MedX-仁济医院干细胞中心朱鹤研究员和高维强教授合作在Nature Communications杂志(IF=11.9)在线发表了研究成果Identification of a Zeb1 expressing basal stem cell subpopulation in the prostate,该工作揭示了前列腺基底细胞的异质性,发现了一群兼具上皮和间质表达谱特征、高表达上皮间质转化(epithelial-to-mesenchymal transition, EMT)调控基因的前列腺基底干细胞亚群,并报道了EMT诱导转录因子Zeb1在基底上皮细胞正常发育过程中不可或缺的重要作用。

该研究通过利用荧光报告小鼠和谱系示踪技术,揭示了在前列腺基底上皮细胞层存在一个Zeb1阳性表达的细胞亚群。在单细胞水平上证实了Zeb1阳性表达的基底细胞亚群可以自我更新、能形成腺管状形态的前列腺组织,具有分化成管腔、基底和神经内分泌细胞的多向分化能力。基因敲除实验表明Zeb1基因参与前列腺基底上皮细胞正常发育。进一步的,通过高通量单细胞测序技术,发现了Zeb1阳性表达的基底上皮细胞亚群同时呈现上皮、间质细胞和上皮间质转化过程相关的分子表达谱,同时实验发现这群细胞受到Wnt信号通路的正向调控。而且,在小鼠和临床前列腺肿瘤样本中检测到了Zeb1表达阳性的上皮细胞。前列腺肿瘤临床呈现出以管腔上皮细胞为主的表型,在此研究中,发现Zeb1阳性表达的管腔上皮细胞极有可能是一群肿瘤来源细胞,促进肿瘤的发生和发展。这一研究结果首次证实了Zeb1阳性表达的基底干细胞亚群,与临床前列腺肿瘤的发生及进展有着紧密的相关性。为前列腺肿瘤的临床诊断提供了坚实的理论基础。

该研究的第一编辑为太阳集团娱乐网址的博士研究生王雪。

 

原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-020-14296-y

 

Wang, X., Xu, H., Cheng, C., Ji Z., Zhao, H., Sheng, Y., Li, X., Wang, J., Shu, Y., He Yu., Fan, L., Dong, B., Xue, W., Chua, C.W., Wu, D., Gao, W.Q. *, Zhu, H.H.* Identification of a Zeb1 expressing basal stem cell subpopulation in the prostate. Nat Commun 11, 706 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-14296-y (2020)

 

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