跳到正文
原文
监管与产业动态· Medical Xpress - Genetics·· 17 天前评分44

Y 染色体缺失片段如何驱动男性癌症

How missing pieces of the Y chromosome drive cancer in men

导读

亚利桑那大学团队分析 160 个男性肿瘤细胞系的高覆盖度基因组测序数据(来自 Cancer Cell Line Encyclopedia),发现癌细胞会选择性磨损 Y 染色体富含基因的特定区域而非整体丢失,识别出 24 个反复缺失的蛋白编码基因,其中 15 个在外部膀胱癌与泛癌数据中得到验证。

深度解读

男性每个细胞通常携带一条X和一条Y染色体,而Y染色体除了决定性别,其基因还被发现参与全身细胞的多种功能。年龄相关的Y染色体丢失(LOY)是男性中最常见的体细胞改变之一,最早在老年男性外周血细胞中被系统观察到,并与全因死亡及非血液系统肿瘤死亡风险升高相关[2]。大规模人群研究进一步提示,LOY的遗传易感位点集中于细胞周期与增殖调控基因,并与癌症易感性共享遗传架构[3][5]。在肿瘤层面,泌尿系统肿瘤中的LOY与更差的生存结局相关,被视为基因组不稳定性与早期肿瘤发生的潜在标志[1];Theodorescu团队此前还发现,膀胱癌细胞失去Y染色体可帮助肿瘤逃避适应性免疫,这解释了LOY与癌种死亡率升高的部分关联[4]。但长期以来,学界把癌细胞中的Y丢失看作“全有或全无”的事件——染色体要么完整存在,要么彻底消失,至于丢失的具体是哪些片段、是否呈渐进过程,一直缺乏刻画。

发表于Communications Biology的新研究由亚利桑那大学癌症中心的Dan Theodorescu共同主导,分析了癌症细胞系百科(CCLE)中160个男性细胞系的基因组测序与基因表达数据——选用细胞系正是为了排除肿瘤样本中非癌细胞背景对遗传信号的干扰。团队提出了一套名为Y侵蚀评分(YES)的评分体系,将Y染色体丢失描绘为连续的“侵蚀”谱,而非非黑即白的状态。借助高覆盖度测序,他们发现癌细胞实际上在选择性“磨损”Y染色体上基因富集的区域,同时保留其他区域。研究共确定了24个反复丢失的Y染色体蛋白编码基因,其中15个在两个外部数据集(膀胱肿瘤单核测序与泛癌临床测序panel)的至少一个中也被证实丢失;而与1000 Genomes计划中健康男性的基因组比较,并未发现同样的缺失,说明这些丢失是后天获得的改变,而非遗传性状。

相对于以往“全有或全无”的认识,这项工作把LOY细化为可量化的区域侵蚀谱,并给出了反复受累的基因清单。正如Theodorescu所言,当Y染色体特定部分丢失时,影响会波及整个细胞,涉及决定应激、生长和免疫应答的通路;弄清哪些部分丢失,为绘制肿瘤演化提供了更清晰的地图,也可能最终导向针对患者的靶向治疗。

需要指出的是,该研究主要基于癌细胞系与已有测序数据,特定区域缺失如何因果性地驱动肿瘤生长仍待功能验证,距离临床应用也尚有时日;部分缺失与既往研究的整条染色体丢失在生物学后果上如何对应,仍是有待回答的问题。

来源:监管与产业动态 · medicalxpress.com