面料体DNA在人类癌症中常见，驱动患者结果不佳

根据一项研究，染色体外DNA中有可能导致癌症的基因的增殖导致许多癌症类型的患者预后不佳自然遗传学这项研究由加州大学圣地亚哥分校的维尼特·巴夫纳教授、保罗·米歇尔博士和杰克逊实验室的罗尔·韦哈克教授组成的研究团队于2020年8月17日发表。

这是首次有研究表明，这些染色质外dna (ecDNA)基因的增殖——一种被称为ecDNA致癌基因扩增的现象——存在于广泛的癌症中肿瘤类型。研究人员发现ecdna是一个常见的事件人类癌症在最恶性的癌症中，包括胶质母细胞瘤、肉瘤、食道癌、卵巢癌、肺癌、膀胱癌、头颈部癌、胃癌等，其发病率要高得多。研究结果表明，ecDNA在癌症中起着关键作用。

“我们还发现，患有ecDNA的癌症患者的生存时间明显短于其他所有癌症患者癌症患者，即使被肿瘤类型分组，谁的肿瘤也是由其他分子病变的驱动的，“Mischel博士说，其中一名研究的作者和UC San Diego医学院的杰出教授，以及Ludwig癌症研究所的成员。

较短的总生存率增加了这样一种可能性，即由ecDNA驱动肿瘤的癌症患者可能对目前的治疗方法不那么敏感，可能需要新的治疗形式。研究人员的希望是，这些发现将被应用于开发强大的抗癌疗法，用于治疗由dna驱动的癌症患者。

“本研究为癌症eCDNA的分子流行病学提供了一个新的窗口，为纵向学习患者提供了一个独特的机会，以更好地了解他们如何以及为什么对待治疗，”米奇尔博士说。

研究人员观察到，ECDNA扩增发生在许多类型的癌症中，但不在正常组织或全血中，并且最常见的复发性癌基因扩增经常出现在ECDNA上。值得注意的是，在25的25中发现了基于EcDNA的扩增圆形标记癌症类型在许多癌症中分析，并且在许多癌症中被认为是最具侵略性的组织学类型，例如胶质母细胞瘤，肉瘤和食管癌。

“似乎癌症似乎已经拉了一个古老的进化伎俩。癌症和周围的监管区域从它们的染色体约束中解开，驾驶高癌基因拷贝数，加速肿瘤演化，有助于治疗抵抗力，并赋予迅速改变其基因组的能力据Mischel说，响应于迅速改变的环境，从而加速肿瘤演化和促进治疗抵抗力。“

为了实现这一发现，研究团队在癌症基因组地图集（​​TCGA）中的3,200多个肿瘤样本和全基因组（PCAWG）的泛癌分析中，对全基因组测序数据的密集计算分析使用了全基因组测序数据，总共超过400兆字节原始测序数据，观察EcDNA扩增对患者结果的影响。

“我们开发了一种强大的计算方法，叫做Amplicon Architect，它基于三个关键特征来识别ecDNA——圆度、高拷贝数和“断点重用”，论文合著者Bafna说，他是加州大学圣地亚哥分校计算机科学与工程系的教授。

Mischel博士和Bafna博士是Boundless Bio公司的联合创始人，该公司开发针对侵袭性癌症的染色体外DNA (ecDNA)的创新疗法。

“这些结果指出了迫切需要疗法，可以瞄准eCDNA并干扰其促进侵略性癌症生长，抵抗和复发的能力，”无限生物的首席技术官Jason Christiansen说，杰森克里斯汀说。

什么是ecdna？

染色体外DNA (ecDNA)是位于细胞染色体外的具有功能的基因的独特的环状DNA单元，可以自我复制。ecDNA在癌细胞内快速复制，导致大量致癌基因复制，在细胞分裂过程中，这种特性可以通过不对称的方式传递给子细胞。癌细胞有能力上调或下调位于ecDNA上的致癌基因，以确保在化疗、靶向治疗、免疫治疗或放疗等选择性压力下生存，使ecDNA成为其中之一癌症细胞的复发和治疗抗性机制。EcDNA在健康的细胞中很少见到许多实体肿瘤癌症。它们是最具侵略性和难以治疗的癌症的关键驱动因素，特别是那些以癌细胞的高拷贝数扩增为特征的癌症。

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