Cell、Nature：染色體碎裂與癌癥
日期：2012-04-04 08:34:57
去年，來(lái)自英國(guó)桑格學(xué)院的科學(xué)家們?cè)?/SPAN>Cell雜志上發(fā)表了一項(xiàng)驚人的研究發(fā)現(xiàn)，揭示了癌癥形成的一種新機(jī)制。突破了傳統(tǒng)理論認(rèn)為癌癥是人體經(jīng)歷成千上萬(wàn)次的細(xì)胞突變，慢慢演化的結(jié)果。研究人員提出當(dāng)一次細(xì)胞危機(jī)引起幾十個(gè)或數(shù)百個(gè)基因重排時(shí)就有可能導(dǎo)致癌癥突發(fā)，研究人員將這一過(guò)程的標(biāo)志事件稱之為染色體碎裂（chromothripsis）。
在過(guò)去的一年里，全世界的科學(xué)家們都在更深入地探究這一現(xiàn)象。現(xiàn)在染色體碎裂已被證實(shí)存在于小部分但也具有相當(dāng)比例的不同類型癌癥中，尤其是白血病和多發(fā)性骨髓瘤。
近期兩個(gè)國(guó)際小組在新研究中證實(shí)染色體碎裂有可能是兩種兒童腫瘤——髓母細(xì)胞瘤和神經(jīng)母細(xì)胞瘤——形成過(guò)程中的一個(gè)重要事件。相關(guān)研究論文分別發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）雜志和《細(xì)胞》（Cell）上。
與神經(jīng)細(xì)胞瘤的聯(lián)系
在最新一期（3月29日）Nature雜志的一篇文章中，來(lái)自荷蘭的一個(gè)研究小組對(duì)來(lái)自87名患神經(jīng)母細(xì)胞瘤兒童的腫瘤樣品進(jìn)行了全基因組測(cè)序分析。
研究結(jié)果顯示染色體碎裂也可能是驅(qū)動(dòng)這種癌癥的因素。其中有10個(gè)腫瘤樣品顯示出特征性的染色體碎裂印記。有意思的是，研究人員只在最具侵襲性的神經(jīng)母細(xì)胞瘤（3期和4期）中發(fā)現(xiàn)了這些印記，通常這些腫瘤治療效果不佳，且預(yù)后不良。
研究人員還發(fā)現(xiàn)一些最具侵襲性的腫瘤中調(diào)控神經(jīng)細(xì)胞生長(zhǎng)的基因發(fā)生了突變，這有可能導(dǎo)致了神經(jīng)細(xì)胞生長(zhǎng)異常而促使癌癥發(fā)生。最重要的是，研究人員發(fā)現(xiàn)利用一種稱為維甲酸的藥物可以克服這一缺陷。維甲酸現(xiàn)常用于長(zhǎng)期治療某些類型的神經(jīng)母細(xì)胞瘤。
這一遺傳信息或許可以幫助預(yù)測(cè)維甲酸治療對(duì)哪些腫瘤可能更有效。它還將幫助科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出治療神經(jīng)母細(xì)胞瘤的新策略。
染色體碎裂，Li Fraumeni綜合征與髓母細(xì)胞瘤
在第二篇文章中，來(lái)自德國(guó)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際小組對(duì)來(lái)自一位Li Fraumeni綜合征患者的腫瘤樣品進(jìn)行了全基因組測(cè)序分析，這位患者后來(lái)體內(nèi)又形成了髓母細(xì)胞瘤。
Li Fraumeni綜合征是一種由于遺傳突變TP53基因而引起的罕見(jiàn)綜合征，目前大約有400個(gè)家庭曾被確診。攜帶者罹患其他類型癌癥，包括乳腺癌、腦癌和骨腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)要增高25倍。
研究人員在對(duì)患者的腫瘤進(jìn)行詳細(xì)的分析后發(fā)現(xiàn)了患者癌細(xì)胞中DNA的損傷模式。相比于正常細(xì)胞，這些癌細(xì)胞似乎顯示出了染色體碎裂的特征。為了確定這是否是個(gè)案，科學(xué)家們隨后對(duì)來(lái)自另外98位髓細(xì)胞瘤患者的樣品進(jìn)行了分析。
根據(jù)分析的結(jié)果，研究人員認(rèn)為攜帶突變的TP53拷貝顯著增加了染色體碎裂的機(jī)率。轉(zhuǎn)而，染色體碎裂又導(dǎo)致了髓母細(xì)胞瘤的發(fā)生。
這兩項(xiàng)研究為我們提供了重要的見(jiàn)解，或在未來(lái)使得患有這些癌癥類型的兒童受益。此外，它們還開(kāi)啟了一扇窗口吸引科學(xué)家們更多地關(guān)注染色體碎裂在個(gè)體腫瘤中的支配作用。
