博德研究所科学家创建第一代癌细胞转移地图——MetMap

近日，有一项新研究表明，我们或许可以利用动物模型预测人类癌细胞的转移。研究小组基于对21种实体瘤的约500种细胞系的分析，创建出了第一代癌细胞转移地图（MetMap），这是有史以来第一张表征不同癌症如何扩散的地图。

  该研究由麻省理工学院和哈佛大学博德研究所的研究人员进行，并于12月9日作为封面文章发表在《Nature》杂志，题为“A metastasis map of human cancer cell lines”。

  研究人员发现，癌症是否扩散、扩散的程度以及扩散到哪个器官，取决于许多遗传和临床因素。他们创建的MetMap是一种条形码系统，可用于确定人类癌细胞系的转移潜力。
  这项资源可以帮助科学家发现新的细节：哪些因素推动了转移？为什么某些癌症比其他癌症更容易扩散？以及如何用新的癌症药物减缓或阻止这种致命过程。
  该研究的通讯作者，博德研究所的首席科学官Todd Golub说：“不幸的是，对于太多的癌症患者，尽管进行了治疗，他们的肿瘤仍在继续增长。这会让你认为某些肿瘤可以在任何地方生存，但事实并非如此。”

  MetMap源于博德癌症计划的科学家Xin Jin的研究，他和他的合作者给代表21种不同癌症的500种癌细胞系都贴上了独特的DNA条形码分子，使他们能够识别和追踪癌细胞。然后，研究人员将各种组合的细胞系注射到小鼠的循环系统中。
  Jin和他的团队监测了细胞的扩散路径，并在五周后从脑、肺、肝、肾和骨骼中收集了样本，以确定哪些细胞系在哪个器官中驻留。研究小组发现，有200多个细胞系在小鼠体内存活并转移。他们确定了与肿瘤扩散有关的关键特征，包括肿瘤类型、起源部位和细胞来源患者的年龄。研究人员使用此信息生成了MetMap，以及显示每个癌细胞系转移潜力的交互式图表。
  Jin说：“一开始没人相信这种方法会奏效，包括我自己。事实证明，它的作用非常强大，结果产生了意想不到的信息，这些信息说明了是什么使不同的癌症能够适应不同的器官环境。”
  为了显示他们的数据的价值，研究人员在一种乳腺癌中进行了进一步研究，MetMap显示这种癌症有向大脑扩散的趋势。他们将这些细胞系的基因组与非转移性乳腺癌的基因组进行了比较，并指出了许多促进脑转移的差异。他们特别指出，乳腺癌细胞脂质代谢的关键变化使它们能够在大脑的微环境中生存，这表明未来的治疗方法或许可以中断脂质代谢，从而有可能减缓这种转移。

  Golub说：“我们希望通过创建高质量、大规模的基础数据集并将其免费提供给世界，从而为防止癌症转移领域做出贡献。”