Cancer Cell：表觀遺傳的腫瘤異質性
日期：2016-04-20 09:15:19
表觀遺傳學修飾可以在不改變DNA序列的情況下調控基因的活性，廣泛參與了細胞對基因表達的控制，在細胞生長、細胞分化、細胞增殖和疾病狀態中起到了關鍵性的作用，由此不少科學家都展開了表觀遺傳與癌癥發生發展的研究。
而對于腫瘤而言，在患者第一次被確認患上癌癥的時候，其體內已經存在了上千萬個癌細胞了，這些細胞之間存在異質性, 這種差異涉及分化程度、細胞增殖率、侵襲和轉移能力及治療反應等眾多方面。
近年來表觀基因組的腫瘤內異質性（intratumoral heterogeneity，ITH）受到關注，來自表觀遺傳腫瘤內異質性的腫瘤發展，與來自遺傳上的腫瘤內異質性的腫瘤發展非常相似，這表明這兩者存在不同機制上的相互依賴，表觀遺傳ITH的生物學和臨床上相關性也越來越明顯。就此Cancer Cell在“Intratumoral Heterogeneity of the Epigenome”這篇綜述中，探討了目前關于表觀遺傳腫瘤內異質性的一些觀點和臨床前研究，也介紹了相關的最前沿實驗方法和計算技術。
腫瘤異質性現象很早就被科研人員所關注，最常見的現象比如腫瘤細胞系建立過程中只有一部分細胞能無限繁殖，裸鼠成瘤實驗需要上百萬細胞等，這些都說明存在腫瘤細胞異質性現象。此前也有研究顯示化療藥物和靶向藥物作用下就有相對耐藥亞群存在，腫瘤細胞群中不同細胞有不同耐藥能力。
2012年，來自加拿大的一組研究人員發現，來自同一遺傳譜系的個體腫瘤細胞克隆在其存活率、生長動態及對某一化療藥物的反應方面存在著廣泛的差異。
他們對移植到小鼠體內的人的結腸直腸癌細胞的基因概況和生長行為進行了監測，提出諸如表觀遺傳調控或微環境變異性等額外的多元性產生機制似乎給予腫瘤細胞集合以強大的存活潛力，特別是在應激時更是這樣。這對流行的觀點提出了挑戰，這一流行的觀點認為基因差異是實體腫瘤中個體細胞有著不同行為的主要原因。一些功能上的差異有些對癌癥的進展或對治療的反應是至關重要的。例如，在許多腫瘤中，僅有某些細胞才會驅使腫瘤的生長或變得對化療有抵抗力。將這些細胞作為標靶是癌癥治療的一個關鍵性的目標。
今年波士頓兒童醫院的研究人員第一次在活體動物中，顯影了癌癥起源于第一個原發細胞的過程并觀察了它的擴散。他們的研究工作有可能會改變科學家們認識黑色素瘤及其他癌癥的方式，促使開發出一些新的早期治療方法阻止癌癥扎根。
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