中山大學(xué)生命科學(xué)院腫瘤與干細(xì)胞研究室創(chuàng)建人張雁教授，帶領(lǐng)其研究小組發(fā)現(xiàn)TGF-β信號和缺氧信號會誘導(dǎo)骨肉瘤細(xì)胞去分化，成為腫瘤干細(xì)胞，并利用NimbleGen表達(dá)譜芯片分析腫瘤干細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的基因圖譜，尋找與腫瘤干細(xì)胞等相關(guān)的關(guān)鍵分子。該研究成果發(fā)表于Stem Cells。

研究背景：
   大量研究表明，腫瘤干細(xì)胞對腫瘤的存活、增殖、轉(zhuǎn)移及復(fù)發(fā)有著重要作用。腫瘤干細(xì)胞可以通過自我更新和無限增值維持著腫瘤細(xì)胞群的生命力；其運動和遷徙能力又使腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移成為可能；同時對殺傷腫瘤細(xì)胞的外界理化因素，如放療和化療不敏感。張雁教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊以腫瘤及干細(xì)胞為研究中心，探討細(xì)胞增殖分化及分化的調(diào)控機(jī)制，開展基礎(chǔ)與應(yīng)用緊密結(jié)合的“轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究”。

研究思路：

    張雁教授研究團(tuán)隊從骨肉瘤中分離培養(yǎng)腫瘤干細(xì)胞（CSC，cancer stem cell），分析腫瘤干細(xì)胞的表型和生物學(xué)特征，包括腫瘤干細(xì)胞特性檢測，如關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子Sox2，Oct4，Nanog等的表達(dá)，不貼壁生長，內(nèi)皮譜系分化潛能和成脂分化潛能等；接著，以培養(yǎng)的腫瘤干細(xì)胞為模型，研究TGF-β信號通路和缺氧微環(huán)境對腫瘤干細(xì)胞的調(diào)控；最后，比較腫瘤干細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)特性的差異，通過表達(dá)譜芯片分析腫瘤干細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞的基因圖譜，尋找與腫瘤干細(xì)胞等相關(guān)的關(guān)鍵分子。
    研究發(fā)現(xiàn)，CSCs和腫瘤非干細(xì)胞在骨肉瘤的全部細(xì)胞中維持動態(tài)的平衡狀態(tài)。骨肉瘤的微環(huán)境和腫瘤細(xì)胞的分子組成決定了這一平衡的動態(tài)變化方向。TGF-β1和缺氧是誘導(dǎo)骨肉瘤細(xì)胞向CSC表型變化的兩個重要因素。

研究意義：
   本研究以骨肉瘤為研究模型，研究干細(xì)胞的細(xì)胞表型及其特征，比較腫瘤干細(xì)胞與腫瘤生物學(xué)特性的差異，分析腫瘤干細(xì)胞的基因和蛋白表達(dá)圖譜，尋找與腫瘤干細(xì)胞分化、轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵分子；通過探索腫瘤發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制，為腫瘤治療方案的優(yōu)化和新治療方法的研發(fā)提供了的研究基礎(chǔ)和依據(jù)。

原文出處：
Transforming Growth Factor b1 Signal is Crucial for Dedifferentiation of Cancer Cells to Cancer Stem Cells in Osteosarcoma. STEM CELLS. 2013.
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