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非整倍體驅(qū)動(dòng)癌癥?

2018-06-26 來(lái)源:癌圖騰  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:研究人員基于突變模式生成了一個(gè)可疑癌基因和抑癌基因列表,發(fā)現(xiàn)潛在的癌癥驅(qū)動(dòng)基因比預(yù)期的更多。隨后他們根據(jù)這些基因的缺失或復(fù)制有可能對(duì)癌癥形成造成的影響強(qiáng)度將這些可疑基因進(jìn)行了排列。

百年來(lái),科學(xué)家一直無(wú)法解釋癌細(xì)胞中染色體數(shù)目異常(非整倍體)的原因。許多人認(rèn)為,非整倍體只是癌癥的一種隨機(jī)副產(chǎn)物。

現(xiàn)在,來(lái)自哈佛醫(yī)學(xué)院等機(jī)構(gòu)的研究人員想出了一種方法來(lái)了解腫瘤中的非整倍體模式,以及預(yù)測(cè)在受累染色體中哪些基因有可能是癌癥抑制基因或是促癌基因。他們提出非整倍體是癌癥的驅(qū)動(dòng)者而不是它的結(jié)果。

這項(xiàng)刊登在《細(xì)胞》(Cell)雜志上的最新研究提出了,一種關(guān)于癌癥形成的新理論,有可能促成新的治療靶點(diǎn)。

研究人員表示,癌細(xì)胞看起來(lái)一團(tuán)混亂,有基因缺失和擴(kuò)增,有染色體增多和丟失,就像有人將一根雷管丟到了細(xì)胞中。這看起來(lái)好像是隨機(jī)的,但事實(shí)上以往的研究工作表明,染色體和染色體臂的改變具有特定的模式,這意味著科學(xué)家可以了解這種模式以及它是否或是如何驅(qū)動(dòng)了癌癥。

而這項(xiàng)研究所做的就是,提出了一種關(guān)于這一運(yùn)作機(jī)制的新理論,然后采用數(shù)學(xué)分析來(lái)證實(shí)它。

挖掘答案

從“癌基因革命”至今數(shù)十年來(lái),癌癥研究的焦點(diǎn)都集中在異常激活癌基因或是失活抑癌基因的突變上。對(duì)于非整倍體,即整個(gè)染色體或染色體臂增加或缺失的影響,一直以來(lái)大多未被探究。

研究人員懷疑,非整倍體在癌癥中發(fā)揮了重要的作用,因?yàn)槿旧w丟失或增加有可能影響了與腫瘤相關(guān)過(guò)程,如細(xì)胞分裂和DNA修復(fù)有關(guān)的一些基因。

Cell:非整倍體驅(qū)動(dòng)癌癥?

為了驗(yàn)證他們的假設(shè),研究人員開(kāi)發(fā)了一種叫做TUSONExplorer的計(jì)算機(jī)程序。利用這一程序分析了三個(gè)現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)中8200多對(duì)癌組織和正常組織樣品的基因組序列數(shù)據(jù)。

研究人員基于突變模式生成了一個(gè)可疑癌基因和抑癌基因列表,發(fā)現(xiàn)潛在的癌癥驅(qū)動(dòng)基因比預(yù)期的更多。隨后他們根據(jù)這些基因的缺失或復(fù)制有可能對(duì)癌癥形成造成的影響強(qiáng)度將這些可疑基因進(jìn)行了排列。

此后,研究人員觀測(cè)了這一可疑基因通常出現(xiàn)在染色體的位置。他們發(fā)現(xiàn),染色體中抑癌基因或癌基因的數(shù)量,與癌癥中整條染色體或部分染色體缺失或復(fù)制的頻率有關(guān)。抑癌基因集中且旁邊的癌基因和生存必需基因數(shù)量較少的地方,更多發(fā)生染色體缺失。與之相反,癌基因集中且抑癌基因較少的地方則更多發(fā)生染色體復(fù)制。

當(dāng)研究人員將基因能力考慮在內(nèi)時(shí),相關(guān)性變得更強(qiáng)。一組高能力的抑癌基因比一組低能力的抑癌基因更有可能發(fā)生染色體缺失。

數(shù)量影響

自1971年以來(lái),標(biāo)準(zhǔn)的腫瘤抑制模型認(rèn)為,癌癥是由于“二次打擊”級(jí)聯(lián)事件,即基因的兩個(gè)拷貝先后發(fā)生突變所引起。研究人員認(rèn)為,僅需要通過(guò)非整倍體丟失或是獲得基因的一個(gè)拷貝同樣可以影響腫瘤生長(zhǎng)。一些癌癥驅(qū)動(dòng)基因單獨(dú)而言能力較低,但當(dāng)多個(gè)這樣的基因發(fā)生缺失或擴(kuò)增時(shí),可以累加產(chǎn)生巨大的影響。

有專(zhuān)家指出,這是一項(xiàng)了不起的研究。這些新算法鑒別出了一些腫瘤抑制基因和癌基因,極好地解釋了癌細(xì)胞中非整倍體的進(jìn)化機(jī)制,并且認(rèn)識(shí)到許多不同基因的活性同時(shí)發(fā)生微妙的改變可以促成腫瘤,是一個(gè)令人興奮且有趣的假說(shuō)。這些研究結(jié)果或許還可以解答長(zhǎng)期以來(lái)存在的一個(gè)問(wèn)題:非整倍體是癌癥的原因還是結(jié)果?使得研究人員能夠自由地去探究這一機(jī)制問(wèn)題。

研究人員表示,非整倍體驅(qū)動(dòng)了癌癥,而不僅僅是它的結(jié)果?;蛲蛔?、重排和表達(dá)改變等其他一些事件也很重要。研究人員計(jì)劃下一步收集實(shí)驗(yàn)證據(jù)來(lái)支持他們的數(shù)學(xué)結(jié)果。這包括要驗(yàn)證一些新預(yù)測(cè)的腫瘤抑制基因和癌基因,以及制造出一些缺失和擴(kuò)增,看看它們有沒(méi)有他們認(rèn)為的特性。

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