新方法揭示：细胞周期中，肿瘤标志物端粒酶表达与活性的动态变化 | NSR

在最近发表于《国家科学评论》（National Science Review, NSR）的文章中，中国地质大学(武汉)娄筱叮团队通过聚集诱导发光分子的上下游联动检测系统，检测了处于细胞周期不同阶段的癌细胞与正常细胞中，端粒酶的活性及表达水平，并结合TRAP和qPCR方法进行了验证。该结果为更准确检测端粒酶等肿瘤标志物，提升肿瘤早期诊断水平提供新思路。

端粒酶是一种重要的肿瘤标志物。在正常人体组织中，端粒酶的活性被抑制，但在约90%的癌细胞中，端粒酶被重新激活，使肿瘤细胞能够在细胞分裂中维持端粒长度，实现永生化。

传统的端粒酶检测方法都是在细胞整体水平上进行的，忽略了细胞周期中的异质性，可能影响检测结果的准确。因此，有必要对细胞周期中端粒酶表达及活性的异质性进行探究。

在这项工作中，研究者建立了基于聚集诱导发光分子（AIEgens）的上下游联动检测系统，该系统能够检测细胞中的端粒酶mRNA表达水平和端粒酶活性，并以荧光强度的形式进行直观度量。

利用该系统，研究者对处于细胞周期不同阶段的肿瘤细胞和正常细胞分别进行了检测，结果发现：

• 在细胞周期的不同阶段，正常细胞中的端粒酶表达及活性均处于低水平；

• 肿瘤细胞中，端粒酶表达及活性水平在G0/G1、G1/S期逐渐升高，到S期达到最强，但在G2/M期端粒酶活性较低，与正常细胞无显著差异（见下图）。

使用基于AIEgens的上下游联动检测系统，对细胞周期不同阶段的端粒酶活性（右）及其上游mRNA表达（左）进行分析

此外，作者还对相关样品进行了转录组学研究，发现多种代表性肿瘤标志物的表达水平也随细胞周期改变。其中CA9、TK1和EGFR等在S早期的表达更为丰富。

几种肿瘤标志物在细胞周期不同阶段的差异表达

这些结果提示我们，对肿瘤标志物进行分周期检测是必要的，可以提高肿瘤标志物分析的精确度。这为进一步推进癌症的早期精准诊断和治疗提供了新的思路。此项工作得到了国家重点研发项目、国家自然科学基金委、湖北省自然科学基金和博后基金的支持。

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Role of cell cycle progression on analyzing telomerase in cancer cells based on aggregation-induced emission luminogens
https://doi.org/10.1093/nsr/nwaa306