文/陳根

研究癌症轉移也是研究癌症進展過程中特別關鍵的一步。究其原因，當腫瘤已經發展成真正的癌症，也就是所謂浸潤癌，表示癌細胞已經從發生的部位向更深的地方侵襲浸潤。

而對於浸潤癌來說，癌細胞的轉移優勢則是造成

癌症的死亡

的主要

原因

。

據統計，90%的癌症死亡就是轉移導致的。轉移性癌症治療難度極大，患者的癌細胞的附著能力下降甚至完全喪失，其遷移能力增強，導致癌細胞從原生部位隨血液或淋巴系統轉移到其他身體部位，最終形成新的腫瘤。

與此同時，癌症的發生發展是一個連續性過程，從早期獲得癌基因突變到遠處組織的轉移性定植以及耐藥性的產生，這個過程的每一步都會留下清晰的系統發育特徵。

然而，由於轉移性事件本質上是罕見的、瞬態的和隨機的，因此實時監測是十分具有挑戰性的

。

基於此，一系列的可追蹤癌症轉移的技術應運而生。近日，來自美國賓夕法尼亞大學的研究團隊在 Cancer Cell 其研究論文。

具體來說，其

研究開發了一種基於 CRISPR-Cas9 的新型誘導譜系示蹤技術—macsGESTALT。該技術可高效捕獲單細胞轉錄和系統發育資訊

。

具體來說，研究人員使用 CRISPR/Cas9 來誘變合成引入的 DNA 序列，作為細胞條形碼。然後將這些工程化的癌細胞注射到小鼠體內並使其轉移。當癌症在宿主小鼠中發展和擴散時，細胞條形碼被 CRISPR/Cas9 隨機“編輯”。

因此，這種條碼編輯模式可用於重建癌細胞的系統發育樹。

透過將此技術應用於胰腺癌小鼠模型，研究人員能夠根據細胞的轉移程度對細胞進行排序，然後將這些行為差異與基因表達變化聯絡起來。

研究團隊觀察了兩隻小鼠多個器官的大約 28000 個癌細胞，他們能夠看到隨著癌症從胰腺擴散到其他器官和組織，每個細胞都開啟了哪些基因。他們還追蹤了細胞在體內分佈的位置，以檢視特定譜系是否比其他譜系更容易發生轉移。

意料之外的是，研究

發現

，

大約一半的克隆或不同的癌細胞群僅限於原發腫瘤。

當他們檢視已經擴散的克隆時，他們發現每隻小鼠中只有一個優勢克隆。轉移灶中的這一優勢克隆以及從原發腫瘤擴散的其他克隆的轉錄組譜彼此不同，並且與侷限於原發腫瘤的克隆不同。

這意味著，不僅基因突變可以推動癌症的擴散，基因表達模式在癌症預後中也起著關鍵作用。毋庸置疑，尋找阻止癌症轉移的方法是腫瘤學研究的熱門課題，基於CRISPR的新型譜系追蹤技術更可以為癌症轉移擴散研究和治療提供許多有用的資訊，這對於治療轉移癌來說，則是“未雨綢繆”的重要一步。