康涅狄格大学希思分校和耶鲁大学的研究人员在将妊娠的演变与癌症转移联系起来方面取得了新的进展。与生物医学工程系助理教授 Kshitiz 一起工作的博士后研究员 Yasir Suhail发表在《美国国家科学院院刊》上，揭示了包括牛、猪、马和人类在内的哺乳动物基因组中的调控序列，这些序列解释了如何子宫内膜被胎盘侵入，正常组织如何被癌症侵入。
耶鲁大学进化生物学和生态学教授 Gunter Wagner 也加入了 Suhail 和 Kshitiz 的行列。
在包括人类在内的许多哺乳动物中，胎盘在怀孕期间侵入子宫壁，就像癌细胞侵入周围组织一样。
Kshitiz 说：“当你看到胎盘的图片时，它看起来与身体任何其他部位的癌症都非常相似，甚至分子机制也非常相似。这与牛和马的胎盘形成了鲜明的对比。 “不会侵入母亲体内。在这些哺乳动物中，癌细胞也不会像人类那样侵入周围环境。”
Kshitiz 与耶鲁大学的 Gunter Wagner 和 Andre Levchenko 在Nature Ecology & Evolution的一项开创性发现中首次比较了奶牛和人类的癌症转移情况。观察来自不同物种子宫内膜的细胞，Kshitiz 发现，为了抵抗胎盘的入侵，某些物种随着时间的推移而进化，使它们的基质细胞 - 器官中的结缔组织细胞 - 对任何入侵具有高度抵抗力。
最新研究对哺乳动物之间的比较遗传学进行了更深入的研究，这表明基因调控的变化如何影响牛和马的这种抵抗力，并使人类易患癌症恶性肿瘤。利用耶鲁大学 Wagner 和 Jamie Maziarz 生成的比较数据，Suhail 开发了一个模型来确定转录因子的结合 - 调节基因表达的蛋白质 - 解释不同哺乳动物物种对入侵的抵抗力的变化。
我们的新框架确定了关键转录因子，并检查了它们的靶标从牛、猪和马到人类的不同之处。我们从其他物种那里学到的东西直接应用于促进我们对人类癌症的理解。”
Suhail 使用基因组序列和基因表达信息来预测特定的信号蛋白，这些信号蛋白会驱动基因表达，从而降低人体细胞入侵的敏感性。使用定制的生物芯片，研究人员能够证实这些预测的蛋白质实际上确实减少了癌细胞和胎盘细胞的侵袭。跨物种的进化预测很难通过实验进行检验，因此通过实验证实该理论对研究人员来说非常令人满意。
“我们都认为人类癌症是癌细胞本身的结果。但我们提出的是哺乳动物有非常不同的机制来抵抗癌症扩散，而这些机制实际上是为了抵抗胎儿侵入母亲而产生的，”克什蒂兹说。“易患恶性肿瘤可能部分是允许侵入性怀孕的进化妥协”。
当其他研究人员针对癌症和免疫细胞时，Kshitiz 的实验室专注于健康细胞如何限制它们周围的癌症生长。这种方法可以帮助我们重新思考我们处理癌症治疗的方式。
“这项研究确定了解释这些差异的特定基因调控机制，并为我们指明了重新思考抗癌治疗的许多方向，从杀死癌症的那些到创造在其范围内“包含”癌症的新疗法。”
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