网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Dev Cell|黄熹/Michael Taylor团队通过正向遗传学筛选揭示钾离子通道维持髓母细胞瘤生长机制

0
分享至

癌基因组的生物学特征包括调控肿瘤起始、进展、维持的驱动突变 (driver mutation) 和不具有功能的“乘客”突变 (passenger mutation) 。鉴定出肿瘤驱动突变中的维持基因对于开发有效的肿瘤治疗方法至关重要。髓母细胞瘤 (Medulloblastoma) 是儿童中最常见的恶性脑肿瘤,占小儿中枢神经系统原发性肿瘤的20%左右,具有快速生长和高度转移的特点,临床表现通常包括头痛、呕吐、共济失调和颅内压增高等症状,目前的标准治疗包括最大安全手术切除、颅脊放射治疗和细胞毒性化疗。尽管如此,标准治疗带来的后遗症和肿瘤高复发率严重降低患者的生存质量和生存率。基于整个肿瘤的基因组学研究发现,髓母细胞瘤分为四个亚型:WNT、SHH、3型和4型。其中SHH 型髓母细胞瘤起源于小脑颗粒神经元前体细胞中SHH信号通路的过度激活,因标准治疗存在局限性,寻找其维持基因作为治疗靶点具有重要意义。

2025年1月24日,加拿大多伦多大学黄熹教授团队和贝勒医学院Michael D. Taylor教授团队在Developmental Cell上发表了题为A forward genetic screen identifies potassium channel essentiality in SHH medulloblastoma maintenance的研究论文。该工作通过正向遗传筛选结合人类髓母细胞瘤转录组分析确定了电压门控钾通道KCNB2作为一个髓母细胞瘤的维持基因,可以通过控制肿瘤细胞内钾离子稳态、细胞膜张力和生化信号传导来促进髓母细胞瘤的生长,并且KCNB2的敲除与髓母细胞瘤药物靶向治疗协同作用,增强了抗肿瘤效果。

首先,研究团队创新性的构建了一个基于Sleeping Beauty (SB) 和piggyBac (PB) 混合转座子的体内插入突变筛选系统,称为“Lazy Piggy”,利用两种转座酶的不同转座效率,进行两次顺序筛选,首次用于启动癌症,第二次用于识别维持基因。这个系统可以在髓母细胞瘤易感小鼠的肿瘤细胞中改变基因表达以增强肿瘤形成,然后逆转被改变的基因表达以识别含有转座子插入的维持基因。通过结合在小鼠中进行Lazy Piggy筛选和人类髓母细胞瘤的转录组数据分析,研究者们最终确定了SHH型髓母细胞瘤中的维持基因,其中包括电压门控钾通道KCNB2。

在机制上,研究团队发现了KCNB2 可以调控SHH型髓母细胞瘤中具有干性的肿瘤细胞的体积。KCNB2基因敲除通过调节钾离子稳态,导致细胞体积增加和细胞膜张力降低,促进表皮生长因子受体EGFR在细胞中依赖于Caveolin1的内吞过程,从而整体降低了表皮生长因子受体相关的促肿瘤信号传导通路,最终抑制了髓母细胞瘤的增殖和肿瘤的恶性特征。值得注意的是,KCNB2 缺失不影响小鼠的正常发育,这为通过靶向KCNB2来治疗髓母细胞瘤提供了非常有利的条件。研究团队发现KCNB2 缺失与 SHH 通路抑制剂 vismodegib 联合可显著延长SHH髓母细胞瘤小鼠生存期,表明靶向 KCNB2 与现有治疗手段具有协同作用。

总体而言,这项研究工作通过正向遗传学筛选发现了一个SHH型髓母细胞瘤肿瘤维持进展中特异的电压门控钾离子通道基因KCNB2,揭示了此基因可以调节肿瘤细胞钾离子稳态,改变细胞体积和细胞膜张力,进而影响EGFR的内吞作用,减少EGFR信号传导,并且协同SHH型髓母细胞瘤靶向抑制剂具有更好的治疗作用。此外,这项研究阐明了钾离子稳态可以整合肿瘤细胞膜张力和促肿瘤增殖信号通路的机制,为未来的癌症治疗和药物研发都提供了新的策略。

多伦多大学分子遗传学系博士生Jerry J. Fan为本文的第一作者,博士生Anders W. Erickson、Patryk Skowron,博士后Julia Carrillo-Garcia、Xin Wang为共同第一作者;贝勒医学院Michael D. Taylor教授为共同通讯作者,多伦多大学黄熹教授为本文的最后通讯作者。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.devcel.2025.01.001

附黄熹团队研究离子通道在脑肿瘤中功能的部分工作:

  1. (2023)

  2. (2022)

  3. (2020)

  4. (2018)

制版人:十一

BioART战略合作伙伴

(*排名不分先后)

BioART友情合作伙伴

(*排名不分先后)

转载须知


【非原创文章】本文著作权归文章作者所有,欢迎个人转发分享,未经作者的允许禁止转载,作者拥有所有法定权利,违者必究。

BioArt

Med

Plants

人才招聘

会议资讯

近期直播推荐

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
元宝回应“被微信屏蔽”

元宝回应“被微信屏蔽”

每日经济新闻
2026-02-04 10:54:07
1992年,刘强东680分考中国人大,1994年,伍继红692分考中国人大

1992年,刘强东680分考中国人大,1994年,伍继红692分考中国人大

南权先生
2026-02-03 15:52:30
打虎!连辑被查

打虎!连辑被查

新京报政事儿
2026-02-03 18:19:14
苹果新品来了,太炸了!

苹果新品来了,太炸了!

果粉俱乐部
2026-02-04 13:15:03
彻底破防!网传宁波男子花50万彩礼结婚,妻子新婚出轨被捉奸在床

彻底破防!网传宁波男子花50万彩礼结婚,妻子新婚出轨被捉奸在床

火山诗话
2026-02-03 06:51:09
回顾探花大神:害人害己,多位女主被亲戚认出当场“社死”

回顾探花大神:害人害己,多位女主被亲戚认出当场“社死”

就一点
2025-10-09 12:19:42
世体:巴萨确认仓库里放着30万件球衣,且没有印耐克品牌标识

世体:巴萨确认仓库里放着30万件球衣,且没有印耐克品牌标识

懂球帝
2026-02-04 07:05:08
胖东来今年春节继续放假五天!正月初五恢复营业,春节前后一周周二不闭店

胖东来今年春节继续放假五天!正月初五恢复营业,春节前后一周周二不闭店

极目新闻
2026-02-04 11:33:19
知名调查记者刘虎被拘事件,结局大概率只有两种!

知名调查记者刘虎被拘事件,结局大概率只有两种!

走读新生
2026-02-02 23:47:00
大局已定,今年的返乡潮可能彻底消失了!

大局已定,今年的返乡潮可能彻底消失了!

达文西看世界
2026-01-29 19:30:48
国民党刚抵陆,岛内民调变天,赖清德支持率惊人,我大使一锤定音

国民党刚抵陆,岛内民调变天,赖清德支持率惊人,我大使一锤定音

爱下厨的阿酾
2026-02-03 12:18:09
绿军送独行侠5连败!布朗33+11板,弗拉格36+9+6,连续3场空砍30+

绿军送独行侠5连败!布朗33+11板,弗拉格36+9+6,连续3场空砍30+

无术不学
2026-02-04 11:56:24
实名曝光17人!成都交警公布2025年第四季度终生禁驾名单

实名曝光17人!成都交警公布2025年第四季度终生禁驾名单

封面新闻
2026-02-03 20:07:04
全不反华了?9国高层排队赴京,中美一起享用晚宴,欧盟突然抱怨

全不反华了?9国高层排队赴京,中美一起享用晚宴,欧盟突然抱怨

瓦伦西亚月亮
2026-02-04 12:15:53
萝莉岛终极解密,吃“人肉”只是冰山一角?妇女儿童连牲口都不如

萝莉岛终极解密,吃“人肉”只是冰山一角?妇女儿童连牲口都不如

青梅侃史啊
2026-02-03 17:09:43
字节跳动28亿元北京海淀中关村拿地

字节跳动28亿元北京海淀中关村拿地

IT之家
2026-02-03 17:49:16
卡扎菲次子赛义夫:被囚6年,前女友不离不弃,最终将其解救出狱

卡扎菲次子赛义夫:被囚6年,前女友不离不弃,最终将其解救出狱

小熊侃史
2025-12-31 11:57:54
读书时,大家拼的是智商;工作后,大家拼的是情商;而到了人生后半程才发现,比智商、情商更重要的是能量

读书时,大家拼的是智商;工作后,大家拼的是情商;而到了人生后半程才发现,比智商、情商更重要的是能量

德鲁克博雅管理
2026-02-03 17:03:34
秦始皇生父到底是谁?赵姬临终前指着床底的一把宝剑咽气

秦始皇生父到底是谁?赵姬临终前指着床底的一把宝剑咽气

千秋文化
2026-01-24 22:25:04
美归还油轮后涨价45%,中方果断下达禁令

美归还油轮后涨价45%,中方果断下达禁令

揽星辰入梦
2026-02-03 23:35:23
2026-02-04 13:56:49
BioArt incentive-icons
BioArt
探索生物艺术之奥秘
9097文章数 18491关注度
往期回顾 全部

科技要闻

太烦人遭投诉!元宝红包链接被微信屏蔽

头条要闻

月销暴跌至不到50辆 小米SU7 Ultra专属销售团队解散

头条要闻

月销暴跌至不到50辆 小米SU7 Ultra专属销售团队解散

体育要闻

“也许我的一小步,会成为中国足球的一大步”

娱乐要闻

姜元来在大S墓碑前哭泣,与具俊晔拥抱

财经要闻

35岁入行,先被考证“割韭菜”

汽车要闻

全伪装雪地现身 一汽-大众纯电车型线索曝光

态度原创

家居
本地
亲子
旅游
健康

家居要闻

灰白意境 光影奏鸣曲

本地新闻

云游中国|拨开云雾,巫山每帧都是航拍大片

亲子要闻

45岁高龄备孕攻略:内膜薄会影响怀孕几率吗?

旅游要闻

白天鹅宾馆“故乡水”新春换“新装”

耳石症分类型,症状大不同

无障碍浏览 进入关怀版