染色体断裂如何使癌细胞产生耐药性？

癌症是世界上最大的健康危机之一，因为与某些疾病不同，癌症是一个发展中的目标，不断逃避和抗拒治疗。

在2020年12月23日在线发表在《自然》杂志上的一篇论文中，来自加州大学圣地亚哥分校医学院和加州大学圣地亚哥分校路德维希癌症研究所的研究人员与纽约和英国的同事一起，描述了这种被称为“染色体脱色”的现象是如何分解染色体并以最终促进癌细胞生长的方式重新组装染色体的。

染色体恐惧症是细胞历史上的一种灾难性突变事件，涉及到其基因组的大规模重排，而不是随着时间的推移逐渐获得重排和突变。基因组重排是许多癌症的关键特征，它可以使突变细胞生长或生长得更快，而不受抗癌治疗的影响。

这篇论文的资深作者之一、加州大学圣地亚哥分校医学、神经科学和细胞与分子医学教授唐克利夫兰博士实验室的博士后研究员奥费尔肖沙尼博士说，“这些重排可以一步完成。”迭戈医学院。

“在染色体脱色的过程中，细胞中的一条染色体被破碎成许多碎片，有些情况下是几十万条，然后按照重排顺序重新组装。一些片段丢失了，而另一些片段作为染色体外的DNA(ecDNA)保留了下来。一些ecDNA元素可以促进癌细胞的生长，形成被称为“双分钟”的微小染色体

路德维希癌症研究所加州大学圣地亚哥分校科学家去年发表的研究发现，在许多类型的癌症中，多达一半的癌细胞含有携带肿瘤促进基因的电子捕获基因。

在最新的研究中，Cleveland，Shosani和同事们利用染色体结构的直接可视化来确定基因扩增的步骤和对甲氨蝶呤的耐药机制，甲氨蝶呤是最早的化疗药物之一，至今仍被广泛使用。

该研究团队与英国威廉桑格研究所癌症、衰老和体细胞突变负责人彼得坎贝尔博士合作，对耐药细胞的全基因组进行了测序，揭示了染色体断裂开始时携带ecDNA的基因的形成赋予了抗癌治疗的抵抗力。

科学家们还确定了染色质去磷酸酶如何在染色体基因扩增后驱动ecDNA的形成。

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