亚利桑那州立大学Ira a . Fulton工程学院生物医学工程助理教授Christopher Plaisier和Plaisier实验室生物医学工程博士生Samantha O'Connor正在领导研究干细胞生命周期的新阶段，这可能是开启脑癌治疗新方法的关键。他们的研究成果最近发表在研究杂志上

　　这一发现的火花来自与西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心的副教授帕特里克·帕迪森和华盛顿大学神经外科助理教授阿努普·帕特尔博士的合作，他也参与了弗雷德·哈钦森癌症研究中心。

　　Paddison的团队要求Plaisier帮助分析他们的脑干细胞数据，这一过程被称为单细胞RNA测序。

　　“这些数据非常惊人，”Plaisier说。“它被绘制成这个美丽的圆形图案，我们认为这是细胞周期的所有不同阶段。”

　　O'Connor开发了一种新的细胞周期分类工具，称为ccAF，或细胞周期ASU/Fred Hutchinson代表两个机构之间的合作，它可以更近距离，“高分辨率”地观察干细胞生长周期内发生的事情，并识别可用于跟踪细胞周期进展的基因。

　　奥康纳说:“我们的分类器深入到细胞周期，因为我们可能会捕捉到对疾病有重要意义的片段。”

　　当Plaisier和O'Connor使用ccAF工具分析神经胶质瘤的细胞数据时，他们发现肿瘤细胞通常处于神经G0或G1生长状态。随着肿瘤的侵袭性越来越强，处于静止神经G0状态的细胞越来越少。这意味着越来越多的细胞正在增殖和生长肿瘤。

　　他们将这些数据与胶质母细胞瘤患者的预后联系起来，胶质母细胞瘤是一种特别具有侵袭性的脑肿瘤。肿瘤细胞中神经G0水平较高的患者肿瘤侵袭性较低。

　　他们还发现，静止的神经G0状态与肿瘤的增殖速度或细胞分裂和产生新细胞的速度无关。

　　“从我们的研究结果来看，这是一个有趣的发现，静止本身可能是一个不同的生物过程，”Plaisier说。“这也是我们寻找新药物治疗的潜在点。如果我们能让更多的细胞进入静止状态，肿瘤的侵袭性就会降低。”

　　目前的癌症药物治疗侧重于杀死癌细胞。然而，当癌细胞被杀死时，它们会将细胞碎片释放到肿瘤周围区域，这可能会导致剩余的细胞对药物产生更强的抵抗力。

　　“所以，如果我们让细胞进入睡眠状态，而不是杀死它们，情况可能会好得多，”Plaisier说。

　　利用他们的ccAF工具，他们还能够在细胞周期的开始和结束时发现存在于已知状态之间的新状态。这些都是他们下一阶段研究的主题。

　　Plaisier说:“我们开始考虑如何深入研究这些问题，并更多地了解细胞周期进入和退出的生物学原理，因为这些可能是细胞进入G1状态或G0状态的真正重要的点。”

　　弄清楚是什么触发细胞进入分裂周期或保持G0静止状态，有助于理解肿瘤生长背后的过程。

　　“任何癌症的主要特征都是细胞在增殖，”Plaisier说。“如果我们能进入那里，弄清楚其中的机制是什么，那可能是一个减缓它们的地方。”

　　Plaisier和O'Connor正在将ccAF分类器工具开源，并以多种格式提供给任何研究单细胞RNA测序数据的人，以轻松进入研究细胞周期的过程。