使用一种新的单细胞技术,WEHI研究人员发现了一种理解干细胞如何构成特定细胞类型的程序的方法。
这项研究发现了30个新的基因,这些基因可以对干细胞进行编程,从而使树突状细胞启动免疫反应。
通过发现这一过程,研究人员希望他们能够找到针对癌症的新免疫疗法,并计划在其他领域扩展该技术,例如在肿瘤起始过程中发现新的药物靶标。

乍看上去
WEHI研究人员开发了一种新的单细胞方法,以了解导致干细胞产生特定细胞类型的背后的程序。
通过在不同的平行测试中测试单个干细胞的子代,研究人员发现了500个预测树突状细胞命运的基因。
他们使用CRISPR筛选技术,在500个树突状细胞生产程序中发现了30个关键基因。
研究人员打算扩大该技术的使用范围,以发现癌症发展的“大爆炸”时刻,从而确定对抗癌症的新药物靶标。
研究“姐妹”细胞
由Shalin Naik博士,田路毅博士,Sara Tomei女士和Jaring Schreuder先生领导并发表在Immunity上的研究概述了启动由Flt3配体激素驱动的树突状细胞生成的过程,该过程用于免疫疗法。
该研究小组开发了一种新技术,可将单个细胞的基因表达与其所形成的细胞类型联系起来。
奈克博士说:“我们发明了一种叫做'SIS-seq'的技术,目的是研究从'母亲'干细胞平行下降的'姐妹'细胞。”
“由于RNA测序破坏了单个干细胞,因此您只能测量细胞的遗传成分,但却失去了知道其成分的机会。因此,没有办法及时回到过去。”
“通过让单个干细胞仅分裂几次,而不是一路分裂,我们就能够分别对姐妹进行测试。其中一些进行了测试以检测它们的成分,而另一些进行了遗传成分的检测。”
“通过这种方式,我们已经能够将基因与所产生的细胞类型联系起来。”
发现30种新基因
Naik博士说,如果没有技术进步使团队能够同时回答多个问题,就不可能获得这些发现。
他说:“使用CRISPR筛选,我们测试了500个预测树突状细胞命运的基因,并发现了30个实际上对树突状细胞进行编程的新基因。”
奈克博士说,这一突破可能为新药靶向抗癌和改善免疫疗法的治疗铺平道路。
他说:“我们现在有了一个基因列表,可以尝试在皮氏培养皿中产生或增强人类树突状细胞进行免疫治疗。”
“而且我们将扩大该技术的使用范围,以找到对每种人类免疫细胞类型的产生进行编程的基因。”
寻找引发癌症的“大爆炸”
通过使用这种技术在单细胞水平上检查细胞,研究人员还打算发现癌症发展的“大爆炸”时刻,以便创建新的抗癌药物靶标并改善免疫疗法。
Naik博士说:“使用我们的时间机器技术,我们希望能够查明组织生成过程中的哪些正常程序被单个细胞中的致癌基因劫持,然后利用这些信息找到新的治疗靶标。”
这项工作是在国家卫生与医学研究委员会,澳大利亚研究委员会,维多利亚癌症局和维多利亚政府的资助下实现的。