研究发现癌症突变积累在不同地区基于基因组结构和突变

一项新的研究从德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究人员发现,随机突变在癌症不积累,但在不同的模式,基于不同的三维组织细胞的基因组以及引起突变的潜在因素。

突变引起的外部因素,如紫外线或烟草烟雾,导致突变不同地区的内部因素,如DNA损伤修复缺陷或校对机械。研究结果,发表在今天自然遗传学,对理解很重要因素可能在给定的癌症和驱动突变可能指向新的治疗靶点。

“DNA不是随机组织细胞核内,我们发现这种结构强烈与癌症细胞积累突变,”主要作者Kadir也Akdemir,博士,基因组医学的老师。“我们知道有一些过程导致癌细胞突变,但我们并不总是理解的根本原因。这些发现应该给我们一个线索如何癌症突变累积到一定程度,也许我们可以目标并杀死癌症细胞通过利用他们积累的突变。”

细胞,细胞核内DNA与蛋白质包装成染色质,一个高度组织和压实的结构,组成我们染色体。在这个结构中,经常使用的基因在细胞组织在一起的活跃的领域,这是更容易访问。这些基因较少使用类似的组织在一起,不活跃的领域。

研究人员分析了是否突变分布更频繁地在这些活性或活性域癌症通过研究3000年公开的全基因组测序数据配对的正常组织和肿瘤组织样本42癌症类型。

在每一个癌症类型研究,不活跃的领域进行突变明显多于活动领域,表明突变的积累是强烈与三维组织的基因组。

验证这些发现,研究人员专门在男性和女性患者的X染色体。在女性,他们的一个两个X染色体是灭活的,所以它本质上是一个不活跃的领域。当比较两性之间的X染色体,女性比男性有更多的突变明显分布差异,主要受到大量的无效染色体突变。

知道突变可以引起各种不同的过程,研究人员还调查了外部环境因素是否导致不同的突变模式相比在细胞内部因素造成的。

“有趣的是,我们发现突变的不同的原因导致不同的细胞内的积累模式,”安迪Futreal资深作者说,基因组医学的博士,椅子。“外在因素与铀浓缩有关的突变在不活跃的领域,而内在因素与丰富的突变活跃的领域。这给我们提供了一个重要的基础足以理解癌症突变的根当我们否则不知道原因。”

了解癌症相关基因突变的原因和分布可能打开潜在的治疗选择,Akdemir解释,比如靶向治疗与免疫疗法对特定信号通路或组合。

例如,免疫疗法可以更好的识别癌症电池如果更多的突变。然而,如果突变主要发生在不活跃的领域,他们很少会被免疫系统。这些域,使用治疗恢复的代理活动结合免疫抑制剂检查站,可能会刺激更强的抗肿瘤免疫反应。

研究人员希望在将来的研究中调查这样的策略来确定治疗方案的可行性。

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