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腫瘤為何難以治愈?我國(guó)科學(xué)家提出一種新解釋:腫瘤細(xì)胞演化存在非達(dá)爾文進(jìn)程,海量的遺傳變異“淹沒”了腫瘤治療之效——

【光明日?qǐng)?bào)】腫瘤細(xì)胞遺傳多樣性遠(yuǎn)大于預(yù)期

2015-11-20 來源: 光明日?qǐng)?bào) 齊芳
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  腫瘤為何難以治愈?中科院北京基因組研究所和芝加哥大學(xué)合作的一項(xiàng)研究表明,腫瘤中存在的遺傳變異數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)預(yù)期,這很可能是因?yàn)槟[瘤細(xì)胞演化并不完全遵循達(dá)爾文進(jìn)化理論。這種海量的遺傳變異讓腫瘤細(xì)胞很容易產(chǎn)生抗藥性,并迅速轉(zhuǎn)移。這一成果日前在線發(fā)表于美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊。

  研究已表明,腫瘤發(fā)生是體細(xì)胞演化的過程,正如自然群體多樣性一樣,是一個(gè)隨機(jī)突變和自然選擇的過程。癌癥的達(dá)爾文進(jìn)化理論認(rèn)為,少數(shù)腫瘤細(xì)胞可能發(fā)生某些突變,使其具有生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。隨著時(shí)間推移,這種細(xì)胞會(huì)成為腫瘤的“主體”。然而這種觀點(diǎn)可能低估了腫瘤內(nèi)的遺傳多樣性,進(jìn)而低估了腫瘤對(duì)藥物產(chǎn)生抗藥性的概率,也無法全面解釋為何腫瘤具有很強(qiáng)轉(zhuǎn)移性。

  中科院北京基因組研究所研究員吳仲義和呂雪梅領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在一個(gè)肝癌切片上切取了近300個(gè)樣品,進(jìn)行近2000倍覆蓋度的基因測(cè)序和數(shù)據(jù)分析。通過中性模型估算,一個(gè)直徑約3.5厘米的腫瘤中就攜帶了上億個(gè)突變,高于以往估算值幾千倍。吳仲義說:“正是由于具有這么多的突變,即使經(jīng)過積極的治療,具有特異突變的腫瘤克隆能夠生存下來的概率也是很高的,這些細(xì)胞可以增殖形成新的耐藥性腫瘤克隆。”

  這項(xiàng)研究對(duì)腫瘤的臨床治療策略的指導(dǎo)意義在于:高度的遺傳異質(zhì)性表明腫瘤細(xì)胞群體中存在抗性突變的概率很高。為迅速清除腫瘤細(xì)胞通常所采用殺傷性很強(qiáng)的治療策略,不但可能失效,甚至由于主要克隆被滅活反而會(huì)助長(zhǎng)抗性克隆的膨脹和發(fā)展。

  但研究人員也提醒,這一研究并沒有完全否認(rèn)達(dá)爾文選擇力在細(xì)胞水平上的作用,“非達(dá)爾文過程可能并不能準(zhǔn)確刻畫(同一或不同器官)不同腫瘤之間的遺傳異質(zhì)性,或從非腫瘤向腫瘤演化的過程”。對(duì)不同類型腫瘤及其抗藥或復(fù)發(fā)過程的深度解析,將有助于科學(xué)家全面認(rèn)識(shí)腫瘤發(fā)生發(fā)展過程的共性和個(gè)體特異性,思考和研究個(gè)性化治療策略。

(原載于《光明日?qǐng)?bào)》 2015-11-20 06版)

打印 責(zé)任編輯:麻曉東

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