这项研究今天发表在《自然通讯》杂志上。

“与我们的基础研究和临床合作者一起，我们发现在许多间皮瘤肿瘤中，Hand2蛋白已经被打开，这可能改变了肿瘤细胞，”Christian Mosimann博士说，他是这项研究的主要作者，也是科罗拉多大学安舒茨分校医学院发育生物学儿科副教授。“现在我们正在研究是什么导致了这种情况，以及是什么使这种间皮瘤不同于没有Hand2的肿瘤。”

间皮瘤是一种恶性肿瘤，发生在一层薄薄的组织，称为间皮，它覆盖了大多数内部器官。其主要原因是接触石棉。

莫西曼说，Hand2蛋白在生命之初就与基因结合，在细胞发育过程中控制基因。胚胎发育完全后，它通常在许多组织中处于休眠状态。这种蛋白质在间皮瘤的某些病例中会重新激活，这一发现为控制这种蛋白质以影响疾病的进程提供了机会。

Mosimann和他的团队利用斑马鱼来研究不同类型的细胞是如何形成的，因为斑马鱼的半透明特性可以帮助他们观察细胞快速发育的整个过程。具体来说，他们一直在观察间皮，这是一种已经在胚胎阶段发育的膜，覆盖着心脏、腹部、肠道和内脏器官，比如人类的肺。Mosimann将间皮描述为保护内部器官的保护性收缩膜。

该团队的工作现在表明，Hand2蛋白有助于胚胎中间皮的第一次形成。研究人员随后观察到，成人间皮瘤可以重新激活Hand2，可能使这些细胞像在胚胎中一样生长和移动。

间皮瘤有时会在接触石棉几十年后出现，这对医学专业人士来说一直是个谜。这使治疗具有挑战性，预后通常是致命的一年之内的诊断。

“随着时间的推移，石棉产生的尘埃很明显是危险的，因为它是由一种人体无法分解的材料制成的。它会留在你的体内，进入你的主要器官，如肺或心脏，”莫西曼说。

石棉是在许多建筑和采矿环境中发现的一种矿物。莫西曼说，许多国家继续在建筑材料中使用石棉，这使得间皮瘤成为一个全球健康问题。

他说:“间皮瘤在科罗拉多州仍然是一个特别令人担忧的问题，因为该州多年来一直在进行采矿和建筑作业。”

下一步，Mosimann的团队将研究是否能够影响Hand2蛋白，并最终在不影响其他细胞功能的情况下，为间皮瘤的某些病例创造更好的治疗方法和治疗效果。他们还将研究为什么不是所有的癌症病例都与Hand2有关。

通过继续观察斑马鱼并利用它们来阐明细胞从何而来，Mosimann和他的团队不仅希望对间皮瘤肿瘤有新的认识，而且还希望对胚胎首次发育时间皮先天性问题的原因有新的认识。

他说:“这也可能最终为那些生来就患有先天性疝和心脏病的儿童提供更好的诊断和治疗。”

Journal Reference:

Karin D. prummel, Helena L. Crowell, Susan Nieuwenhuize, Eline C. Brombacher, Stephan Daetwyler, Charlotte Soneson, Jelena Kresoja-Rakic, Agnese Kocere, Manuel Ronner, Alexander Ernst, Zahra Labbaf, David E. Clouthier, Anthony B. Firulli, Héctor Sánchez-Iranzo, Sundar R. Naganathan, Rebecca O’Rourke, Erez Raz, Nadia Mercader, Alexa Burger, Emanuela Felley-Bosco, Jan Huisken, Mark D. Robinson, Christian Mosimann. Hand2 delineates mesothelium progenitors and is reactivated in mesothelioma. Nature Communications, 2022; 13 (1) DOI: 10.1038/s41467-022-29311-7