黑素细胞是赋予皮肤颜色以保护皮肤免受阳光照射的细胞。黑素细胞DNA序列的特定变化，被称为BRAF基因突变，在超过75%的鼹鼠中发现。同样的变化也出现在50%的黑素瘤中，并且在结肠癌和肺癌中很常见。人们认为，当黑素细胞只有BRAFV600E突变时，细胞就会停止分裂，从而产生痣。当黑素细胞与BRAFV600E发生其他突变时，它们就会失控分裂，变成黑色素瘤。这种模式被称为“致癌基因诱导衰老”。

“近年来，许多研究对这种模式提出了挑战，”贾德森-托雷斯说。“这些研究提供了极好的数据，表明致癌基因诱导的衰老模型不能解释痣的形成，但它们都缺乏另一种解释，这仍然是难以捉摸的。”

在HCI和加州大学旧金山分校的合作者的帮助下，研究团队提取了患者捐赠的痣和黑素瘤，并使用转录组分析和数字全息细胞术。转录组分析可以让研究人员确定痣和黑素瘤之间的分子差异。数字全息细胞术帮助研究人员跟踪人类细胞的变化。

“我们发现了一种新的分子机制，可以解释痣是如何形成的，黑色素瘤是如何形成的，以及为什么痣有时会变成黑色素瘤，”贾德森-托雷斯说。

该研究表明，黑色素细胞转化为黑色素瘤不需要额外的突变，但实际上是受到环境信号的影响，即细胞从周围皮肤环境中接收信号，给它们指明方向。黑素细胞在不同的环境中表达基因，告诉它们要么不受控制地分裂，要么完全停止分裂。

“黑色素瘤的起源依赖于环境信号，这为预防和治疗提供了新的视角，”贾德森-托雷斯说。“它还通过预防和靶向基因突变来对抗黑色素瘤。我们也可以通过改变环境来对抗黑色素瘤。”

这些发现为研究潜在的黑色素瘤生物标志物奠定了基础，使医生能够在早期阶段检测血液中的癌症变化。研究人员也有兴趣利用这些数据来更好地了解潜在的局部药物，以降低黑素瘤的风险，延缓发展，或阻止复发，并早期发现黑素瘤。

该研究由美国国立卫生研究院/国家癌症研究所资助，包括P30 CA042014、5 For The Fight和亨茨曼癌症基金会。Judson-Torres承认其他HCI科学家的重要贡献，包括Rachel Belote博士;雪莉,小岛,博士学位;马修VanBrocklin博士;大卫亮度博士;道格·格罗斯曼，医学博士;加州大学旧金山分校的科学家安德鲁·麦克尼尔博士;玛丽亚·魏，医学博士;以及医学博士乌苏拉·朗。

Journal Reference:

  1. Andrew S McNeal, Rachel L Belote, Hanlin Zeng, Marcus Urquijo, Kendra Barker, Rodrigo Torres, Meghan Curtin, A Hunter Shain, Robert HI Andtbacka, Sheri Holmen, David H Lum, Timothy H McCalmont, Matt W VanBrocklin, Douglas Grossman, Maria L Wei, Ursula E Lang, Robert L Judson-Torres. BRAFV600E induces reversible mitotic arrest in human melanocytes via microrna-mediated suppression of AURKB. eLife, 2021; 10 DOI: 10.7554/eLife.70385

来源：Huntsman Cancer Institute