2020年12月23日，紐約——由路德維希圣地亞哥成員唐克利夫蘭和桑格中心的彼得坎貝爾領導的研究人員，解開了幾乎漂浮在癌細胞中的自由漂浮圓形DNA片段如何驅動基因擴增的謎團。在癌癥中產生耐藥性。這項研究發(fā)表在12月23日的《自然》雜志上，為癌癥如何進化以適應不斷變化的環(huán)境提供了新的見解，并提出了通過聯(lián)合治療降低耐藥性的方法。
“耐藥性是癌癥治療中最成問題的部分，”克利夫蘭實驗室博士后研究員、該研究的第一作者Orver Chochani說?！叭绻皇且驗槟退?，很多癌癥患者早就活下來了?！?
染色體外DNA(ecDNA)是一種獨特的環(huán)狀DNA單位，與染色體無關。染色體將基因組DNA包裹在細胞核中。EcDNA可以包含許多癌基因的拷貝，這有助于腫瘤的生長和存活。在2017年發(fā)表第一份報告后，由加州大學圣地亞哥分校醫(yī)學院成員路德維希保羅米歇爾(Ludwig paul michel)領導的研究團隊和他的同事暈影巴弗納(Vignette Bafner)發(fā)現，了解ecDNA的生物學和起源是當務之急。腫瘤的類型及其在癌細胞生長和多樣性中的主要作用。
在這項新的研究中，Shoshani，Cleveland，Campbell和他們的同事表明染色質的去除，染色體的分裂和它們的重排以重排順序開始了ecDNA的形成。
坎貝爾領導的團隊在2011年首次描述了色絲菌屬。當時，科學家推測染色體斷裂可以產生DNA片段，這些片段可以環(huán)化形成ecDNA，但至今尚未得到證實。克利夫蘭說：“我們能證明的是染色體斷裂和ecDNA形成之間的聯(lián)系?！毖芯繄F隊還表明，ecDNA本身可以經歷一個連續(xù)的色桿菌病周期，產生重排的ecDNA，從而提供更高的耐藥性。
克利夫蘭說：“我們看到這些作品隨著時間的推移而分解。”“這意味著，如果一個ecDNA片段獲得了編碼直接對抗抗癌藥物的產物的基因，它就能產生越來越多這樣的基因，從而導致耐藥性。我們現在已經在三種不同的甲氨蝶呤耐藥細胞系中建立了這種基因。人類結直腸癌患者的活檢組織中形成了對BRAF療法的耐藥性?！?
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