Nat Commun：揭示化疗对机体健康细胞的影响如何影响血细胞的发育？

2021年9月18日 讯 /生物谷BIOON/ --化疗可能会增加健康细胞的突变，并改变组织中的选择性压力，从而影响其进化；然而，研究人员并不清楚其对健康体细胞组织的突变负担和克隆性扩张的贡献。而一些化疗类型往往会通过损伤癌细胞的DNA来消除癌细胞，这些药物也会影响机体健康细胞的功能，其所产生的损伤会进一步导致细胞发生突变，并在患者治疗结束时持续存在。

图片来源：https://www.nature.com/articles/s41467-021-24858-3

近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“The evolution of hematopoietic cells under cancer therapy”的研究报告中，来自巴塞罗那科技学院等机构的科学家们通过研究在与此前接受实体瘤化疗的急性髓性白血病（AML）患者机体中发现了基于铂类化疗所遗留的“印记”（以DNA突变的形式）。

这篇研究报告中，研究人员尤其感兴趣研究如何识别化疗在健康细胞中所引起的突变，从而了解AML的发病是在患者接受化疗之前还是化疗之后，以基于铂类的化疗手段为例，在所有AML细胞中检测到这种突变印记或许就能帮助我们确认，疗法相关的AML的发生是在接触这些治疗性药物之后。具体来讲，研究人员能在继发性AML患者的血细胞中识别出基于铂类化疗（顺铂、奥沙利铂和卡铂）的印记；相比之下，尽管与继发性AML发生相关，但基于5-氟尿嘧啶或卡培他滨的疗法或许并不会在健康血液细胞中留下可检测到的印记，这或许是因为这些药物拥有一种不同的作用机制。

克隆性造血在晚年患者的机体中很常见，其是一个造血细胞要比其它细胞更有效繁殖的过程，随着时间推移会占据血细胞的很大一部分。克隆性造血的发生同时也是暴露于某些化疗手段的结局；如果这一过程是在疗法暴露后开始的话，那么基于铂类化疗的突变就能被检测到，正如AML的情况那样。然而，研究人员并未识别出这些突变，这或许意味着克隆性造血的发生优先于化疗的治疗，而化疗又利于其进一步发展。

图片来源：Institute for Research in Biomedicine (IRB Barcelona)

研究者Oriol Pich教授说道，本文研究或能帮助我们有效区分克隆性造血是否在化疗开始之前就已经开始了，从而就建立了一种时间上的关系；在2019年发表的一篇研究报告中，研究人员识别出了用于治疗癌症的6种疗法给健康细胞所留下的印记。在这方面，他们观察到，其中一些化疗药物改变DNA的速度要比与衰老相关的过程快100-1000倍。

综上，本文研究结果表明，使用基于铂类的突变特征来作为条形码，研究人员或能确定，继发性AML的克隆性扩展或许在细胞毒性疗法开始后才会开始，其在克隆性造血病例中的缺失往往与克隆性扩展在接触铂类药物之前开始是一致的。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Pich, O., Cortes-Bullich, A., Muiños, F. et al. The evolution of hematopoietic cells under cancer therapy. Nat Commun 12, 4803 (2021). doi：10.1038/s41467-021-24858-3