Oncotarget：Ly6基因家族可让癌细胞转化为肿瘤干细胞

tian2006

来源：生物谷 2016-02-13 11:21' @; i" l9 G# r6 R" u& r* ^3 @

" M! U) l" c) n7 t2016年2月11日/生物谷BIOON/--在一项新的研究中，来自美国乔治敦大学Lombardi综合癌症中心的研究人员对10种实体瘤的130项基因表达研究进行评估，发现4种相关的基因中的任何一种过表达，都会导致病人治疗结果更差，如存活率下降。
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在这项研究中，研究人员证实Ly6基因家族允许癌细胞像癌干细胞(cancer stem cell, 也译作肿瘤干细胞)那样发挥作用：不停止地持续分裂和生长。相关研究结果于2016年2月3日在线发表在Oncotarget期刊上，论文标题为“Distinct lymphocyte antigens 6 (Ly6) family members Ly6D, Ly6E, Ly6K and Ly6H drive tumorigenesis and clinical outcome”。
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8 c8 C5 P5 q& g0 X7 u9 \+ M9 w" _论文通信作者、乔治敦大学Lombardi综合癌症中心助理教授Geeta Upadhyay博士说，“这些是非常重大的发现。我们认为这种基因家族促进容易转移的、耐药性的和难以摧毁的癌症产生。”
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Upadhyay和她的同事们当前正在努力寻找新的能够抑制Ly6基因表达的试剂。
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8 L& h& P7 R; ?; L2 J, yUpadhyay的研究最初是基于小鼠基因Sca1，研究人员使用这种基因来验证动物中的癌干细胞存在。2011年，她已发现Sca1不只是一种生物标志物，它还在让癌细胞产生和维持干细胞样性质中发挥着关键性作用。
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! Y* }% c. @9 Y) i4 R7 w) X: s) v7 Y她随后想要看看Sca1是否也在人类中发挥着类似的作用，结果已发现Ly6基因家族在人基因组上的染色体位置与Sca1在小鼠基因组上的位置相同。Ly6基因家族在结构上也类似于Sca1。这项研究的目的就是确定这种基因家族中任何一种基因是否在人癌症中发挥着重要作用。8 n; Y3 R# j  N5 H& e( ?1 Q

. k- _# h3 n3 n( K5 W研究人员使用了130项已发布的公众可获取的研究，包括病人基因及其癌症结果方面的信息。一些研究来自乔治敦大学癌症数据库，另一些可通过美国国家卫生院获得。
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, b, J( m9 T) u, O研究人员发现这种基因家族中的4个不同成员--- Ly6D、Ly6E、Ly6H和Ly6K---在正常组织中并不活跃，但是在膀胱癌、脑癌、中枢神经系统癌、结直肠癌、宫颈癌、卵巢癌、肺癌、头颈爱、胰腺癌和前列腺癌中表达。他们还发现这些基因的高表达与卵巢癌、结直肠癌、胃癌、肺癌、膀胱癌、脑癌和中枢神经系统癌的较差治疗结果和下降的存活率相关联。5 F) n0 K, ~* {& a

9 K& w0 T' L7 K2 v3 cUpadhyay说，“在多种癌症类型中，Ly6基因表达和较差的病人存活相关联表明，这种基因家族将在临床实践中发挥重要作用，它不仅是较差预后的一种标志物，而且也是开发新药的靶标。”- k* b# D1 M! M5 r+ c" C, b
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Upadhyay说，这项大数据研究支持美国总统奥巴马今年国情咨文中宣布的“癌症登月”计划加快推进。“当研究人员分享数据时，癌症领域取得快速进展。这项通过评估几十个研究小组的研究成果的研究已说明了这一点。”
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( u( B9 o" \- A. K. k论文共同作者、乔治敦大学Lombardi综合癌症中心生物医学信息学创新中心主任Subha Madhavan博士说，“我们利用生物信息学工具探究了增加表达的Ly6在多种类型癌症病人存活结果中的临床重要性。系统生物学工具在通过基础研究解决重要的临床挑战和鉴定新的信号节点中起着关键性的作用。”

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doi:10.18632/oncotarget.71639 _$ t, [, z% O" Z0 O! r' H
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Distinct lymphocyte antigens 6 (Ly6) family members Ly6D, Ly6E, Ly6K and Ly6H drive tumorigenesis and clinical outcome5 \$ P+ F' p( K0 M/ d. l& g

# |; g2 S. ~1 }! \Linlin Luo, Peter McGarvey, Subha Madhavan, Rakesh Kumar, Yuriy Gusev, Geeta Upadhyay
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Stem cell antigen-1 (Sca-1) is used to isolate and characterize tumor initiating cell populations from tumors of various murine models [1]. Sca-1 induced disruption of TGF-β signaling is required in vivo tumorigenesis in breast cancer models [2, 3-5]. The role of human Ly6 gene family is only beginning to be appreciated in recent literature [6-9]. To study the significance of Ly6 gene family members, we have visualized one hundred thirty gene expression omnibus (GEO) dataset using Oncomine (Invitrogen) and Georgetown Database of Cancer (G-DOC). This analysis showed that four different members Ly6D, Ly6E, Ly6H or Ly6K have increased gene expressed in bladder, brain and CNS, breast, colorectal, cervical, ovarian, lung, head and neck, pancreatic and prostate cancer than their normal counter part tissues. Increased expression of Ly6D, Ly6E, Ly6H or Ly6K was observed in sub-set of cancer type. The increased expression of Ly6D, Ly6E, Ly6H and Ly6K was found to be associated with poor outcome in ovarian, colorectal, gastric, breast, lung, bladder or brain and CNS as observed by KM plotter and PROGgeneV2 platform. The remarkable findings of increased expression of Ly6 family members and its positive correlation with poor outcome on patient survival in multiple cancer type indicate that Ly6 family members Ly6D, Ly6E, Ly6K and Ly6H will be an important targets in clinical practice as marker of poor prognosis and for developing novel therapeutics in multiple cancer type.
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