Paul Northcott博士等科學家們借助成像技術歼捐、轉錄組學分析技術等遂跟，發(fā)現了第3組和第4組髓母細胞瘤起源于菱唇，這一知識可能有助于改進研究模型和治療發(fā)展。

圖1错森、從左到右:Paul Northcott博士嗤矾，Kyle Smith博士，Brian Gudenas博士和Laure Biannic博士

Paul Northcott博士等科學家們發(fā)現了哪些細胞會產生某些高風險的髓母細胞瘤群體采冕。這些發(fā)現將幫助研究人員更好地了解這種疾病的生物學特性援愁，以及開發(fā)更好的研究模型和指導他們尋找治療目標。這些發(fā)現近日發(fā)表在《自然》雜志上孩青。

髓母細胞瘤（medulloblastoma）是最常見的兒童惡性腦瘤径揭。它有四個分子亞群:SHH, WNT, group 3（第3組）和group 4（第4組）。研究已經揭示了是哪些神經組織產生了SHH和WNT: SHH來自外部顆粒層(顆粒神經元生長的地方)森肉，WNT來自腦干雌夕。然而，第3組和第4組髓母細胞瘤的來源卻很難確定。

現在派憨，科學家們已經追蹤到第3組和第4組髓母細胞瘤的發(fā)育起點购廊，也就是菱唇（rhombic lip），這是小腦早期發(fā)育的一種結構笔碌。這是研究人員首次確定第3組髓母細胞瘤的具體起源更启，并加強了之前關于4組髓母細胞瘤的發(fā)現。

找到正確的圖譜

2019年截型，Northcott和他的團隊發(fā)布了一份小鼠小腦發(fā)育圖集趴荸。這項工作依賴于單細胞轉錄譜，使研究人員能夠比較髓母細胞瘤患者和小鼠小腦的譜宦焦。先前的小鼠圖譜研究表明发钝，4組髓母細胞瘤起源于單極刷細胞，也可追溯到菱唇的發(fā)育過程波闹。但3組髓母細胞瘤的起源仍不清楚酝豪。

Northcott隨后與西雅圖兒童醫(yī)院的Kathleen Millen博士合作進行了這項研究。Millen和她的團隊創(chuàng)建了第一個人類小腦發(fā)育圖集精堕。有了人類基因圖譜孵淘，Northcott和他的團隊能夠在同一物種的背景下尋找不同髓母細胞瘤亞群的轉錄組特征。值得注意的是歹篓，科學家們發(fā)現第3組和第4組都可能來自于菱唇瘫证，菱唇是發(fā)育中的小腦的主要區(qū)域之一。

“一旦我們有了人類圖譜庄撮，一切就都打開了背捌，在人類和小鼠的小腦發(fā)育之間存在著這些明顯的差異，這表明人類的發(fā)育要復雜得多湘乐◎蚱”

在發(fā)育的路上出現了一個癌變的彎路

把菱唇想象成賽跑的起跑線。干細胞和祖細胞正在聚集扇胀，準備起飛跑既。一旦細胞開始了它們的旅程，它們就開始分化忌党，向不同的方向分化成不同的細胞群轿白。

研究人員將這些來自菱唇的不同細胞群與第3組和第4組髓母細胞瘤進行了匹配。第3組細胞更原始(它們離起跑線更近)企著，而第4組細胞發(fā)育得更遠(它們在起跑線上走得更遠)乙笛。

研究結果回答了為什么第3組和第4組有一些相同的特征魂中，但又有所不同冒溜。它們產生于相同的區(qū)域，但在它們發(fā)育的軌跡上來自不同的細胞群。

運用合適的成像技術

研究結果還強調了將不同學科的專業(yè)知識結合起來進行合作研究的必要性饶辆。例如酪律，除了轉錄組學分析，研究人員還使用了成像技術來幫助他們的研究翻默。Northcott和他的團隊在這項工作中與已故的Zoltán Patay博士合作缸沃，他當時擔任圣猶大診斷成像系主任。

這篇論文的作者之一Patay談到了這項研究:“這項工作強調了基礎研究科學家和臨床專家(包括研究工作中的放射學家)之間對話和思想交流的必要性和價值修械≈耗粒”Patay說，成像結果和基礎研究數據的協(xié)同相互驗證肯污，幫助了確定3組和4組髓母細胞瘤的這些腫瘤的解剖學起點翘单。

借助合適的成像技術，這些發(fā)現可能有助于研究人員設計更好的模型來研究這些亞群蹦渣。了解細胞起源哄芜、擁有準確的成像技術，也將允許研究人員比較原始細胞和腫瘤細胞柬唯，獲得更細致的腫瘤特異性依賴性的理解认臊，可以在治療上進行更深探索。

STORM成像技術助力細胞瘤相關研究

就細胞瘤領域而言锄奢，更多科學家已經實際證實了先進成像技術失晴，尤其是近年來興起的隨機光學重建STORM相關的成像技術，的確為細胞瘤相關研究提供了重要幫助工划。

2021年幼氏，Memmel, Simon等科學家就已經使用了超分辨率dSTORM成像技術對“吉非替尼誘導膠質母細胞瘤細胞中EGFR和α5β1整合素共內吞作用”進行了研究。Memmel, Simon等科學家使用了2色dSTORM超分辨率顯微鏡來整合早期核內體中整合素和EGFR之間的潛在相互作用绸秸。在吉非替尼處理的細胞中嬉拾，顯示EGFR和整合素β1標記在核內體樣結構中存在強覆蓋，但不是在細胞外周處匠似，這表明這兩種受體更可能在核內體中相互作用臊吓，而不是在質膜上相互作用。

圖2暗沉、吉非替尼處理的細胞的雙色dSTORM圖像顯示細胞外周和核內體上的EGFR/β1整合素復合體

2017年英谢，同樣是Memmel, Simon兩位科學家，通過直接隨機光學重建顯微鏡(dSTORM)的超分辨率成像探索了膠質母細胞瘤細胞的遷移模式里淡。利用超分辨率dSTORM刃伞，發(fā)現了微小的、直徑為70-200nm(即超過LSM的分辨率限制)靠近腹側質膜谎跨。auy922處理的DK-MG細胞顯示豐富的徑向應力纖維钥嫌，末端在細胞外周有局灶性粘附垃杖。盡管PI-103不影響SNB19細胞的遷移單細胞跟蹤測試，它引起了肌動蛋白絲的重組丈屹，尤其是多個片足的損失调俘，似乎由于他們合并成一個大片狀。該片狀基的富含肌動蛋白的前緣含有豐富的局灶粘連旺垒，而細胞后部大部分缺乏f-肌動蛋白和局灶粘連彩库。

圖3、PI-103和AUY922對DK-MG(A)和SNB19(B)細胞中F-actin組織分布的影響

所以先蒋，在各類細胞瘤的研究中骇钦，已經有越來越多的科學家意識到了STORM成像技術的重要性。這項獲得2014年諾貝爾化學獎的發(fā)現目前已在國內成功實現商業(yè)化竞漾，有需要STORM成像技術進行實驗研究的專家老師們司忱，請文末填寫問卷，即可預約獲得 iSTORM 超高分辨率顯微成像系統(tǒng)試拍服務哦~

力顯現已發(fā)布的超高分辨率顯微成像系統(tǒng) iSTORM畴蹭，成功實現了光學顯微鏡對衍射極限的突破坦仍，使得在 20 nm的分辨率尺度上從事生物大分子的單分子定位與計數、亞細胞及超分子結構解析叨襟、生物大分子生物動力學等的研究成為現實堆嘿，從而給生命科學、醫(yī)學等領域帶來重大性突破慌缨。