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这项在新型基因工程小鼠身上进行的研究观察了肺肿瘤的特征–从小到肉眼看不到到大到可能致命的肿瘤。这一结果为肿瘤进展机制的研究提供了新的线索，并将有助于目前正在开发治疗肺肿瘤药物的研究人员。
肺癌的类型很多：非小细胞肺癌(NSCLC)是全球癌症相关死亡的主要原因，肺腺癌是NSCLC最常见的亚型。约75%的肺腺癌的影响细胞生长的两种重要控制机制发生突变–MAP激酶途径和PI3′-激酶途径。单独的每一种途径都不足以导致肺癌；他们需要协调才能做到这一点。
图片来源：Rutgers University
“我们知道突变MAP激酶途径促进良性肺肿瘤的生长，但相同的细胞的PI3的激酶突变单独不足以启动肿瘤形成，”该研究领导作者、犹他大学洪博培癌症研究所Martin McMahon（通讯作者）实验室前博士后Ed van Veen说道。”相反，这些通路协同驱动恶性肿瘤的生长，但我们不知道这种协同导致了什么分子变化，以及随着癌症的发展，以及肺细胞是如何失去其特征的。”
研究小组研究了只活跃于肺细胞(2型肺泡细胞)发生突变的突变小鼠。他们分析了这些突变在肿瘤发展的不同阶段对单个细胞的基因和蛋白质分子的影响。当他们观察MAP和PI3′-激酶驱动的肿瘤的基因表达时，他们发现肿瘤细胞中作为2型肺细胞特征的基因水平降低了，这表明这些肺细胞已经失去了它们的特性。
接下来，研究小组研究了负责协调MAP和PI3′-激酶通路的分子。荧光标记已知的参与肺细胞特化的分子显示了一些令人惊讶的结果–这些分子没有在导致肿瘤进展的肺细胞身份的丧失过程中发挥作用。相反，一个称为PGC1α的分子似乎参与其中。
为了研究在肺肿瘤的发展过程中PGC1α是否直接控制2型肺泡细胞身份丢，研究小组研究了老鼠版本的分子，与MAP激酶通路中的基因突变。
“综上所述，我们的研究结果揭示的机制通路参与肺肿瘤发展也影响肿瘤细胞的专业化合作，”解释了资深作家、皮肤学教授Martin McMahon说道。”由于MAP激酶和PI3′-激酶通路都是药物开发的靶点，因此这项研究可能会影响目前临床试验中药物的部署、对试验结果的解释以及新肺癌药物发现的过程。”（生物谷Bioon.com）
参考资料：
J Edward van Veen et al， Mutationally-activated PI3′-kinase-α promotes de-differentiation of lung tumors initiated by the BRAFV600E oncoprotein kinase， eLife (2019). DOI： 10.7554/eLife.43668