《Cell》文章揭示腫瘤與染色體重排新機(jī)制
日期:2012-02-02 08:43:54
來自歐洲分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室EMBL,海德爾堡德國(guó)癌癥研究中心DKFZ等處的研究人員發(fā)表了題為“Genome Sequencing of Pediatric Medulloblastoma Links Catastrophic DNA Rearrangements with TP53 Mutations”的文章,報(bào)道了大規(guī)模的復(fù)雜染色體重排,并提出一種基因突變和染色體碎裂之間的聯(lián)系,為解析某些特定的惡性癌癥亞型的遺傳基礎(chǔ)提供了重要信息,相關(guān)成果公布在Cell雜志上,并被作為重點(diǎn)文章推薦。
文章的通訊作者是德國(guó)癌癥研究中心Peter Lichter, Stefan M. Pfister,以及Jan O. Korbel。其中Lichter教授長(zhǎng)期從事癌癥研究,曾在腫瘤生長(zhǎng)途徑等多方面獲得重要成果,并擔(dān)任《國(guó)際癌癥期刊》主編。
傳統(tǒng)理論認(rèn)為癌癥是人體經(jīng)歷成千上萬次的細(xì)胞突變后,慢慢演化的結(jié)果。但是去年來自桑格研究所的研究人員通過測(cè)序研究750個(gè)腫瘤的遺傳缺陷,發(fā)現(xiàn)當(dāng)一次細(xì)胞危機(jī)引起幾十個(gè)或數(shù)百個(gè)基因組重排時(shí)有可能會(huì)導(dǎo)致癌癥突發(fā)。
這750個(gè)病例中大部分的案例都與傳統(tǒng)理論相符,染色體的損壞是常年累積的結(jié)果。然而,其中至少有1/40的腫瘤不符合“標(biāo)準(zhǔn)模式”,有的染色體似乎是在一夜之間遭到破壞的。這也解釋了為什么有些人在體檢時(shí)根本沒發(fā)現(xiàn)癌癥痕跡,但數(shù)月后突然就被診斷患上這種疾病了。
在這篇文章中,研究人員對(duì)一種髓母細(xì)胞瘤樣品進(jìn)行了全基因組測(cè)序分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了大規(guī)模的復(fù)雜染色體重排,這個(gè)樣品來自于一個(gè)攜帶生殖細(xì)胞系TP53突變(Li- Fraumeni綜合征)的病人的大腦腫瘤。
研究人員再把來自更多病人的基于芯片和深度測(cè)序?yàn)榛A(chǔ)的DNA重排數(shù)據(jù)與TP53狀態(tài)進(jìn)行整合分析,從而揭示了SHH-MBS中P53突變和染色體碎裂之間的顯著關(guān)聯(lián)。另一方面,研究人員通過額外的腫瘤個(gè)體分析也證實(shí)了TP53基因突變和染色體碎裂之間的聯(lián)系,并顯示了p53在災(zāi)難性的DNA重組中扮演著一個(gè)特定背景下的角色。
除此之外這一研究還在急性髓細(xì)胞性白血病中觀察到了TP53突變與染色體碎裂之間的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。這些研究結(jié)果在特定類型的腫瘤中,把p53狀態(tài)和染色體碎裂“chromothripsis”聯(lián)系起來,為某些特定的惡性癌癥亞型的遺傳基礎(chǔ)的理解提供了線索。