癌细胞因基因混乱而臭名昭著。肿瘤细胞可以包含大量的DNA突变,并且大多数具有错误数量的染色体。单个染色体的缺失或额外拷贝会产生一种被称为非整倍体的不平衡,这种不平衡会扭曲成百上千个基因的活性。随着癌症的发展,非整倍体也在发展。一些晚期肿瘤细胞可能积聚了超过100条染色体,而正常细胞只有46条。
高水平的非整倍体与侵袭性癌症和患者预后不良有关。但根据冷泉港实验室研究员杰森·谢尔泽及其同事的研究,并非所有的非整倍体都会刺激癌症的发展。在《发育细胞》杂志上,他们报道了一些非整倍体抑制癌症转移的能力。
Sheltzer说,尽管非整倍体在癌细胞中很常见,但目前还不清楚这些异常是否有助于导致这种疾病。他的团队与Kaiserslautern大学的Zuzana storchov
合作,开发了新的工具来研究癌细胞在获得额外的染色体时如何改变行为。他们设计了一组人类细胞,每个细胞都有一个不同染色体的额外拷贝,但在其他方面是相同的。
当博士后研究员Anand Vasudevan在实验室测试这些细胞时,结果令人惊讶。
一些额外的染色体对转移没有影响,而另一些实际上抑制了转移。
对患者数据的分析也揭示了类似的情况。虽然总体上具有高水平非整倍性的癌症患者的生存率最低,但研究小组发现,某些染色体的额外拷贝与生存率增加有关。这些有益的非整倍体比那些与低存活率相关的非整倍体更少见。这可能是因为随着疾病的发展,帮助肿瘤生长的变化最有可能持续下去。他们的存在表明非整倍体的临床影响可能和实验室实验显示的一样复杂,Sheltzer说。
在他们的实验中,Sheltzer的团队正在探索单个非整倍体促进转移,以了解该染色体的额外拷贝如何加强癌细胞的侵袭行为。他们还将使用新的非整倍体细胞系来筛选潜在的药物和基因变化,通过靶向这些异常来消除癌细胞。
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