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中外學(xué)者提出腫瘤進(jìn)化新觀點(diǎn)

日期:2016-08-16 09:05:07


 正如大多數(shù)癌癥,三陰性乳腺癌(TNBC)細(xì)胞在其基因組中有異常數(shù)量的染色體或DNA拷貝數(shù)畸變(CNAS)。最近,一項(xiàng)新的研究利用單細(xì)胞測(cè)序技術(shù),對(duì)于“CNAS如何以及何時(shí)影響腫瘤的形成和生長(zhǎng)”提供了前所未有的細(xì)節(jié),這一信息對(duì)于癌癥的診斷和治療可能產(chǎn)生顯著的影響。

 

這一研究結(jié)果發(fā)表在815日的《Nature Genetics》,對(duì)于流行的觀念——“隨著時(shí)間的推移CNAS緩慢而逐漸的發(fā)生”,提出了挑戰(zhàn)。相反,這些研究結(jié)果顯示,染色體變化發(fā)生在腫瘤生長(zhǎng)早期階段的短時(shí)間斷性“爆發(fā)”。北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院的研究人員,也參與了這項(xiàng)研究工作。

 

這篇論文的通訊作者、德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的遺傳學(xué)教授Nicholas Navin博士指出:“目前的模型主張,CNAs是在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)逐漸按順序獲得的,從而導(dǎo)致了腫瘤相繼更惡性的階段。另一種模式是間斷的進(jìn)化,在該過(guò)程中,CNAs是在短暫的危機(jī)中獲得的,其次是形成腫瘤的穩(wěn)定的克隆擴(kuò)增。我們的研究表明,間斷的拷貝數(shù)演變?cè)?/span>TNBC患者中很常見(jiàn)。”

 

Navin的研究支持“爆發(fā)”模型,并論證了CNAs多數(shù)是在腫瘤發(fā)展的早期階段獲得的。這一發(fā)現(xiàn)是很重要的,因?yàn)榇蠖鄶?shù)的基因組研究都集中在一個(gè)單一的時(shí)間點(diǎn),在一個(gè)腫瘤被手術(shù)切除后,從而使得我們很難研究腫瘤生長(zhǎng)過(guò)程中的染色體進(jìn)化的自然史。

 

這一發(fā)現(xiàn)也表明,其他癌癥也可能表現(xiàn)出類(lèi)似的CNA行為。Navin說(shuō):“我們?cè)诎┌Y(如前列腺癌、結(jié)腸癌、肝癌和肺癌)的初步數(shù)據(jù)表明,拷貝數(shù)進(jìn)化的一個(gè)間斷模型,也可能在其他實(shí)體腫瘤中發(fā)揮作用。這種模式對(duì)于我們關(guān)于腫瘤生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的進(jìn)化理解,以及對(duì)于TNBC患者的臨床診斷和治療,都有著重要的意義。”

 

正如沒(méi)有任何兩個(gè)人具有相同的遺傳構(gòu)成一樣,2014Navin帶領(lǐng)的一項(xiàng)研究表明,乳腺癌患者中沒(méi)有任何兩個(gè)單一的腫瘤細(xì)胞具有相同的基因組。這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于乳腺癌的診斷和治療或許會(huì)產(chǎn)生重要的影響。這一研究還有可能幫助對(duì)抗乳腺癌患者中形成化療耐藥。

 

新一代測(cè)序技術(shù)(NGS)大大增進(jìn)了我們對(duì)疾病(比如癌癥)的理解。不過(guò)NGS的研究對(duì)象是細(xì)胞群體,會(huì)掩蓋細(xì)胞之間的異質(zhì)性。正因如此,單細(xì)胞測(cè)序(SCS)技術(shù)受到了越來(lái)越多的關(guān)注。今年4月,Navin博士帶領(lǐng)的研究小組,開(kāi)發(fā)了首個(gè)用于單細(xì)胞DNA測(cè)序的突變檢出程序——Monovar。這一重要成果發(fā)表在四月十八日的Nature Methods雜志。

 



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