癌症会在DNA上留下一个常见的指纹
一组研究人员称,无论癌症处于何种阶段或类型,它们似乎都有一个明显的特征,即所谓的表观基因组发生了广泛变化。在网上发表的一项研究中基因组医学8月26日,研究人员表示,他们在各种癌症中发现了附着在DNA上的甲基群的广泛而独特的变化,这种化学标记有助于控制基因是“开启”还是“关闭”,并最终决定细胞的行为。DNA上的这种可逆化学标记被称为表观遗传,它们共同组成了表观基因组。
约翰霍普金斯大学医学院医学、分子生物学和遗传学、肿瘤学和生物统计学教授、医学博士、公共卫生硕士安德鲁·范伯格(Andrew Feinberg)说:“无论哪种实体肿瘤,癌细胞基因组的甲基化模式与健康细胞基因组的甲基化模式都有很大不同。”Feinberg和哈佛大学和Dana-Farber癌症研究所的生物静力学教授Rafael Irizarry博士共同领导了这项新研究。“这些变化发生在肿瘤形成的早期,我们认为它们使肿瘤细胞能够适应环境的变化,并通过快速打开或关闭它们的基因而茁壮成长,”范伯格说。
1983年,Feinberg和约翰霍普金斯大学医学院肿瘤学教授Bert Vogelstein博士首次发现了某些癌症中的异常甲基化。从那以后,范伯格和其他研究小组在表观遗传标记中发现了其他与癌症相关的变化。但直到最近,Feinberg说,研究人员才获得了所需的工具来发现这些变化到底有多普遍。
在他们的研究中,研究小组从乳腺、结肠、肺、甲状腺和胰腺肿瘤以及健康组织中提取了DNA样本,并进行了分析甲基化模式在DNA。约翰斯·霍普金斯大学生物医学工程助理教授温斯顿·蒂姆普博士说:“所有的肿瘤都有大的DNA块,甲基化在癌症中是随机的,导致大块的甲基化丢失,而在小块的区域获得甲基化。”“这些变化出现在癌症发展的早期,表明它们可能与基因突变共同促进癌症发展,”他说。
范伯格说,总体效果似乎是癌症可以根据需要轻松地“开启”或“关闭”基因。例如,它们经常关闭导致危险细胞自毁的基因基因这通常只在发展的早期使用,使癌症扩散和侵袭健康组织。“他们拥有健康邻居所缺乏的工具箱,这使他们具有竞争优势,”范伯格说。
“这些对癌症表观基因组的了解可以为早期筛查或预防性治疗的发展提供基础癌症这表明,这种独特的甲基化“指纹”有可能被用来区分早期癌症和其他无害的肿瘤。他说,更好的办法是找到一种方法,从根本上防止向癌变指纹的转变。
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