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“Ask An Expert” with Dr. Xianjue Ma | How Can Fruit Flies Help Us Fight Tumors in Humans? 

个人简介

马仙珏（1987-），遗传学科研工作者。2009年与2014年分别在同济大学获得学士和博士学位；2014年至2019年先后在美国约翰霍普金斯大学医学院HHMI）和耶鲁大学医学院 (HHMI) 从事博士后研究。于2019年6月入职西湖大学生命科学学院任特聘研究员，组建肿瘤信号转导与细胞通讯实验室。

学术成果

肿瘤发生是一个复杂的生物学过程，涉及多种细胞类型、信号通路以及微环境之间的精密相互作用。在这一过程中，细胞间通讯（intercellular communication）和器官间通讯（inter-organ communication）起着核心作用，深刻影响着肿瘤的发生、发展、转移以及免疫逃逸等重要环节。马仙珏博士长期致力于肿瘤遗传学基础研究，课题组利用黑腹果蝇、细胞和小鼠模型，结合单细胞技术、发育生物学、细胞生物学、生物化学与分子生物学等多学科手段，专注于揭示肿瘤发生过程中的细胞内/间通讯及器官间通讯的分子机制。课题组当前的研究方向主要包括以下几个方面：

1. 细胞间通讯在肿瘤发生中的分子机制研究

肿瘤不仅仅是单一肿瘤细胞异常增殖的结果，而是一种由多种细胞类型（如肿瘤细胞、基质细胞、免疫细胞等）共同作用推动的复杂疾病。在肿瘤发生过程中，细胞间通讯通过直接接触或分泌信号分子（如细胞因子、外泌体、化学信号等）调控肿瘤的启动、微环境构建及代谢重编程等关键事件。课题组成功构建了多种异质性肿瘤筛选模型，鉴定出多个通过细胞间通讯的方式诱导相邻细胞恶性转变的“新型”肿瘤调控因子（未发表）。这些研究成果不仅深化了对肿瘤复杂生物学过程的理解，同时为肿瘤的诊断、治疗和预后提供了新思路。

此外，近年来我们还重点关注细胞竞争在肿瘤发生与抑制中的作用机制。健康细胞通过竞争机制识别并清除潜在的肿瘤细胞，从而抑制或延缓肿瘤的发生，这一机制被称为肿瘤抑制性细胞竞争 (tumor-suppressive cell competition)。通过结合果蝇和细胞模型，我们揭示了多个特异性调控肿瘤抑制性细胞竞争的新机制 (Cell Rep, 2022a, 2023)。

2. 肿瘤诱导的器官通讯机制研究

肿瘤不仅是局部组织的疾病，其发展通常涉及器官间的复杂相互作用。这些相互作用通过血液、淋巴液或神经传导等途径影响肿瘤的微环境、转移能力以及宿主的系统性反应。揭示器官间通讯的分子机制不仅有助于拓展肿瘤生物学的前沿认知，同时也为精准医学提供了新的研究方向。课题组最近基于果蝇遗传学的优势，建立了复杂的体内肿瘤模型，用于深入研究肿瘤诱导的器官间通讯机制。利用该模型，我们首次揭示了脂肪组织通过分泌特定蛋白驱动远端上皮肿瘤恶性进展的分子机制，并发现了肿瘤与脂肪组织之间的双向正反馈环路 (EMBO J, 2025). 

3. 新抑/致癌基因的遗传筛选与功能研究

新抑癌基因和致癌基因的遗传筛选与功能研究是肿瘤研究领域的核心内容之一。通过揭示这些基因在肿瘤发生中的具体作用机制，不仅有助于发现新的生物标志物，还能推动靶向治疗和个性化治疗方案的开发。课题组通过大规模的遗传筛选，鉴定出多个新的抑癌基因/原癌基因，并揭示其调控细胞死亡、生长及肿瘤发生的分子机制 (PNAS, 2020, 2022; Dev Cell, 2021; EMBO J, 2024; Cell Rep, 2022b; Oncogene, 2025)。

代表论文（#共同第一作者，*通讯作者）

1. Kong, D.#*, Li, X.#, Zhao, S.#, Wang, C.#, Cai, Z., Song, S., Guo, Y., Kuang, X., Wang, X., Liu, W., Liu, P., Guo, X., Xu, W., Wang, Y., Zhao, B., Jin, B.*, He, L.*, Ma, X.* (2025) Adipose tissue-secreted Spz5 promotes distal tumor progression via Toll-6-mediated Hh pathway activation in Drosophila. EMBO J., doi: 10.1038/s44318-025-00489-y.

2. Guo, P.#, Song, S.#, Niu, Y.#, Kuang, X., Zhou, D., Zhou, Z., Zhang, Y.*, Ma, X.* (2025) Alternative splicing of bunched confers a dual role in Hippo pathway-dependent growth and tumorigenesis. Oncogene, 44(24):1949-1960.

3. Wang, X.#*, Guo, Y.#, Lin, P.#, Yu, M., Song, S., Xu, W., Kong, D., Wang, Y., Zhang, Y., Lu, F., Xie, Q.*, Ma, X.* (2024) Nuclear receptor E75/NR1D2 promotes tumor malignant transformation by integrating Hippo and Notch pathways. EMBO J., 43(24):6336-6363. 

4. Zhang, R.#, Fang, J.#, Qi, T.#, Zhu, S., Yao, L., Fang, G., Li, Y., Zang, X., Xu, W., Hao, W., Liu, S., Yang, D., Chen, D., Yang, J.*, Ma, X.*, Wu, L.* (2023) Maternal aging increases offspring adult body size via transmission of donut-shaped mitochondria. Cell Res, 33(11):821-834.

5. Song, S. & Ma, X.* (2023) E2 enzyme Bruce negatively regulates Hippo signaling through POSH-mediated expanded degradation. Cell Death Dis, 14(9):602.

6. Zheng, J.#, Guo, Y.#, Shi, C.#, Yang, S, Xu, W.*, Ma, X.* (2023) Differential Ire1 determines loser cell fate in tumor-suppressive cell competition. Cell Rep, 42(11):113303.

7. Ma, X. (2023) Q&A with Xianjue Ma. Cell Rep, 42(11):113367.

8. Yang, S., Jiang, H., Guo, Y., Song, S., Xu, W., Zheng, J., Bian, W., Wu, C., Ding, X., Guo, X., Xue, L., Ryoo, H., Li, X.*, Ma, X.* (2022) Bip-Yorkie interaction determines oncogenic and tumor-suppressive roles of Ire1/Xbp1s activation.  PNAS, 119(42):e2202133119.

9. Kong, D., Sihua Zhao, S., Xu, W., Dong, J., Ma, X.* (2022) Fat body-derived Spz5 remotely facilitates tumor-suppressive cell competition through Toll-6-α-Spectrin axis-mediated Hippo activation. Cell Rep, 39(12):110980.

10. Liu, P., Guo, Y., Xu, W., Lu, J., Li, X., Wang, X., Richardson, H., Ma, X.* Ptp61F integrates Hippo, TOR and actomyosin pathways to control three-dimensional organ size. 2022, Cell Rep, 41 (7):111640.

11. Bian, W.#, Tang, M.#, Jiang, H.#, Xu, X.#, Hao, W.#, Sui, Y.#, Hou, Y., Nie, L., Zhang, H., Wang, C., Li, N., Wang, J., Qin, J., Wu, L.*, Ma, X.*, Chen, J*, Wang, W.*, Li, X.* (2021) Low-density-lipoprotein-receptor-related protein 1 mediates Notch pathway activation. Dev Cell, 56(20):2902-2919.e8.

12. Guo, X.#, Sun, Y.#, Azad, T., Rensburg, L., Luo, J., Yang, S., Liu, P., Lv, Z., Zhan, M., Lu, L., Zhou, Y., Ma, X.*, Zhang, X.*, Yang, X.*, Xue, L.* (2020) Rox8 promotes microRNA-dependent yki messenger RNA decay. PNAS, 117(48): 30520-30530.

联系方式

电子邮箱：maxianjue@westlake.edu.cn

课题组诚聘具有遗传学、细胞生物学及分子生物学等相关背景的博士后。欢迎对肿瘤发生机制感兴趣的有志之士加入我们，一起探索科学未知，享受科研乐趣！