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Cell:德研究称髓母细胞瘤与突发性染色体重排有关

来源:科学网 2012-02-05 11:28

近日,Cell杂志发表了欧洲分子生物学实验室EMBL,海德尔堡德国癌症研究中心DKFZ等处的研究人员的研究成果。相关论文报道了大规模的复杂染色体重排,并提出一种基因突变和染色体碎裂之间的联系,为解析某些特定的恶性癌症亚型的遗传基础提供了重要信息。此论文并被作为重点文章推荐。

传统理论认为癌症是人体经历成千上万次的细胞突变后,慢慢演化的结果。但是去年来自桑格研究所的研究人员通过测序研究750个肿瘤的遗传缺陷,发现当一次细胞危机引起几十个或数百个基因组重排时有可能会导致癌症突发。

这750个病例中大部分的案例都与传统理论相符,染色体的损坏是常年累积的结果。然而,其中至少有1/40的肿瘤不符合“标准模式”,有的染色体似乎是在一夜之间遭到破坏的。这也解释了为什么有些人在体检时根本没发现癌症痕迹,但数月后突然就被诊断患上这种疾病了。

在这篇文章中,研究人员对一种髓母细胞瘤样品进行了全基因组测序分析,结果发现了大规模的复杂染色体重排,这个样品来自于一个携带生殖细胞系TP53突变(Li- Fraumeni综合征)的病人的大脑肿瘤。

研究人员再把来自更多病人的基于芯片和深度测序为基础的DNA重排数据与TP53状态进行整合分析,从而揭示了SHH-MBS中P53突变和染色体碎裂之间的显著关联。另一方面,研究人员通过额外的肿瘤个体分析也证实了TP53基因突变和染色体碎裂之间的联系,并显示了p53在灾难性的DNA重组中扮演着一个特定背景下的角色。

除此之外这一研究还在急性髓细胞性白血病中观察到了TP53突变与染色体碎裂之间的强关联性。这些研究结果在特定类型的肿瘤中,把p53状态和染色体碎裂“chromothripsis”联系起来,为某些特定的恶性癌症亚型的遗传基础的理解提供了线索。(生物谷Bioon.com)

Genome Sequencing of Pediatric Medulloblastoma Links Catastrophic DNA Rearrangements with TP53 Mutations

Tobias Rausch, David T.W. Jones, Marc Zapatka, Adrian M. Stütz, Thomas Zichner, Joachim Weischenfeldt, Natalie Jäger, Marc Remke, David Shih, Paul A. Northcott, Elke Pfaff, Jelena Tica, Qi Wang, Luca Massimi, Hendrik Witt, Sebastian Bender, Sabrina Pleier, Huriye Cin, Cynthia Hawkins, Christian Beck, Andreas von Deimling, Volkmar Hans, Benedikt Brors, Roland Eils, Wolfram Scheurlen, Jonathon Blake, Vladimir Benes, Andreas E. Kulozik, Olaf Witt, Dianna Martin, Cindy Zhang, Rinnat Porat, Dian

Genomic rearrangements are thought to occur progressively during tumor development. Recent findings, however, suggest an alternative mechanism, involving massive chromosome rearrangements in a one-step catastrophic event termed chromothripsis. We report the whole-genome sequencing-based analysis of a Sonic-Hedgehog medulloblastoma (SHH-MB) brain tumor from a patient with a germline TP53 mutation (Li-Fraumeni syndrome), uncovering massive, complex chromosome rearrangements. Integrating TP53 status with microarray and deep sequencing-based DNA rearrangement data in additional patients reveals a striking association between TP53 mutation and chromothripsis in SHH-MBs. Analysis of additional tumor entities substantiates a link between TP53 mutation and chromothripsis, and indicates a context-specific role for p53 in catastrophic DNA rearrangements. Among these, we observed a strong association between somatic TP53 mutations and chromothripsis in acute myeloid leukemia. These findings connect p53 status and chromothripsis in specific tumor types, providing a genetic basis for understanding particularly aggressive subtypes of cancer.

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