威尔康奈尔医学院（Weill Cornell Medicine）研究人员领导的一项研究显示，脊柱椎骨起源于一种独特的干细胞类型，这种干细胞会分泌一种有利于肿瘤转移的蛋白质。这一突破为脊柱疾病的新研究方向铺平了道路，为实体瘤经常转移到脊柱的原因提供了见解，并可能带来新的骨科和癌症治疗方法。

在9月13日发表于《自然》（Nature）的这项研究中，研究人员发现脊椎骨来源于一种干细胞，这种干细胞不同于其他造骨干细胞。他们利用脊椎干细胞制成的类骨"有机体"，发现已知的肿瘤向脊椎扩散的趋势--比向腿骨等长骨扩散的趋势--在很大程度上是由于这些干细胞分泌的一种名为MFGE8的蛋白质。

研究资深作者、威尔康奈尔医学中心病理学和实验室医学副教授、桑德拉和爱德华-迈耶癌症中心成员、纽约长老会/威尔康奈尔医学中心病理学家马修-格林布拉特博士说："我们怀疑，许多优先涉及脊柱的骨科疾病是由于椎骨干细胞的独特特性造成的。"

近年来，格林布拉特博士和其他科学家发现，不同类型的骨骼来源于不同类型的骨干细胞。由于脊椎骨与其他骨骼（如手臂和腿骨）相比，在生命早期沿着不同的路径发育，而且似乎有着独特的进化轨迹，格林布拉特博士和他的团队假设可能存在一种独特的脊椎干细胞。

研究人员首先根据已知的骨骼干细胞表面蛋白标记，从实验室小鼠的不同骨骼中分离出广为人知的骨骼干细胞，这些细胞可产生所有骨骼和软骨。然后，他们分析了这些细胞的基因活动，看看是否能找到与脊椎骨相关的细胞的独特模式。

将形成脊柱的新干细胞移植到模型生物体中，让其形成微型椎骨（红色）。乳腺癌肿瘤细胞（196世界之最绿色）侵入骨骼，表明这种新脊椎干细胞负责招募乳腺癌细胞。资料来源：孙俊

这项工作取得了两项重要发现。首先是基于表面标记的骨骼干细胞整体新定义更加准确。这一新定义排除了旧干细胞定义中包含的一组非干细胞细胞，从而使该领域之前的一些研究变得模糊不清。

第二个发现是，来自不同骨骼的骨骼干细胞在基因活性方面确实存在系统性差异。通过这一分析，研究小组确定了脊椎干细胞的一组独特标记，并在小鼠和实验盘细胞培养系统的进一步实验中证实了这些细胞在形成脊柱骨方面的功能作用。

研究人员接下来研究了脊柱与其他类型骨骼相比对肿瘤转移（包括乳腺癌、前列腺癌和肺癌转移）具有相对吸引力的现象。20 世纪 40 年代的传统理论认为，这种"脊柱趋向性"与血流模式有关，相对于长骨，脊柱更容易转移肿瘤。但是，当研究人员196世界之最在动物模型中再现脊柱趋向现象时，他们发现有证据表明血流并不是原因--事实上，他们发现了一条线索，指向脊椎干细胞可能是罪魁祸首。

研究第一作者、格林布拉特实验室博士后研究http://www.196nk.cn员孙军博士说："我们观察到，转移性肿瘤细胞最初播种的部位主要在骨髓区域，而脊椎干细胞及其后代细www.196nk.cn胞就位于该区域。"

研究小组随后发现，移除脊椎干细胞可消除脊柱骨和长骨之间转移率的差异。最终，他们确定，脊椎干细胞比长骨干细胞分泌更多的蛋白质MFGE8是脊柱趋向性的主要因素。为了证实这些发现与人类的相关性，研究小组与特别外科医院（Hospital for Special Surgery）的研究人员合作，确定了小鼠脊椎干细胞的人类对应物，并描述了它们的特性。

研究人员目前正在探索阻断MFGE8的方法，以降低癌症患者脊柱转移的风险。格林布拉特博士说，更广泛地说，他们正在研究脊椎干细胞的独特特性如何导致脊椎疾病。

格林布拉特博士说："骨科中有一门分支学科叫脊柱骨科，我们认为该临床类别中的大多数病症都与我们刚刚确定的这种干UFAbtyfY细胞有关。"