追踪由HPV感染引起的扁桃体癌的细胞

覆盖在许多成人组织内外表面的细胞被称为上皮细胞。最外部组织的细胞通常不能存活很长时间,因此必须不断地被替换。这是通过维持组织中的“干细胞群”来实现的。这些干细胞准备好产生具有组织特征的特化成熟细胞,并在它们分裂时这样做。然而,更常见的是,它们制造出具有相同平衡特征的子细胞,这样它们的数量就能永久维持下去。这些关键细胞和它们的直接后代被认为是最有可能导致癌症的,因为它们已经具有多次分裂的能力,在此期间它们可以积累导致它们变成恶性肿瘤的突变。

人乳头瘤病毒(HPV)是一种公认的宫颈癌病因,而口腔癌现在正成为一种HPV-癌症流行病。在烟草使用减少的地方,与吸烟相关口腔癌的负担在减少相反,hpv阳性口腔癌的发病率——特别是在扁桃体和舌根——却在稳步增加,特别是在许多发达国家;事实上,美国男性hpv阳性口腔癌的数量已经超过了女性hpv阳性宫颈癌的数量。人们认为,人乳头瘤病毒是通过将其DNA插入宿主细胞的基因组中,从而导致所有子细胞分裂和分化的失控,从而导致癌症。

干细胞已经在许多组织中得到了很好的研究,但对覆盖扁桃体的上皮细胞的干细胞知之甚少。因此,本研究旨在描述具有广泛增殖能力的扁桃体上皮细胞的特征,然后确定当它们被迫表达被认为具有致癌作用的HPV基因时,它们的生长可能会如何改变。

扁桃体(实际上是一个大淋巴结)的一个不寻常的特征是它的外表面有很深的内陷,这些内陷造成的所谓“隐窝”的上皮覆盖发生了变化。在这些隐窝中,上皮细胞没有紧密地连接在一起,因为它们在外表面,细胞之间几乎没有接触。此外,已经注意到扁桃体的口腔癌似乎起源于这些隐窝,这表明隐窝的上皮干细胞在其性质或组织上可能是不同的。因此,我们特别感兴趣的是确定扁桃体上皮干细胞是否位于一个或两个位置,以及它们的特性可能是什么。

我们的研究表明,大量扁桃体上皮干细胞位于这两个位置,并且具有相同的独特表面标记,使它们能够被选择性地富集和进一步表征。更详细的比较表明,扁桃体的隐窝实际上含有相对较高比例的最原始上皮细胞。

当我们纯化这些细胞并用一种非复制病毒感染它们,这种病毒编码的致癌基因来自HPV16(扁桃体癌中发现的最常见的HPV类型),这导致细胞不受控制地生长,并产生了看起来异常的子细胞,这些子细胞似乎模仿了扁桃体癌的开始阶段。

我们希望这些发现将使进一步研究HPV如何导致口腔癌成为可能。它还将为评估新的生物标志物和增强HPV基因致癌作用的因素提供一个测试平台,并为确定新的治疗目标和策略奠定基础。

康妮屋檐
特里·福克斯实验室,不列颠哥伦比亚省癌症研究所
加拿大温哥华

出版

正常人腭扁桃体上皮祖细胞的特征及其hpv16e6 / e7诱导的扰动
康世祥,Kannan N,张丽,Martinez V, Rosin MP, Eaves CJ。
干细胞报告2015年12月

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