新模型显示组织学良性组织中基因组不稳定性如何产生

新模型显示组织学良性组织中基因组不稳定性如何产生

了解哪些细胞会产生癌症的哪些区域可以提高我们对肿瘤如何生长和发展的理解，包括它如何随着时间的推移而发生遗传变化。 这是通过一种称为空间转录组学的新技术实现的，该技术使科学家能够在不破坏所考虑的组织的情况下观察正在发生的遗传变化。 这增加了一个新的维度，研究人员现在已经用它来揭示哪些细胞发生了突变以及在器官生态系统中的位置。

目前研究肿瘤细胞遗传学的技术包括从癌变区域采集样本并分析这些细胞的 DNA。 问题在于，许多癌症（例如前列腺癌）是三维的，这意味着每个单独的样本只能提供肿瘤的一小部分快照。

在《自然》杂志上发表并由英国癌症研究中心资助的一项新研究中，研究人员使用空间转录组学创建了整个前列腺的横截面图，包括健康细胞和癌细胞区域。 通过按照相似的遗传特性对细胞进行分组，他们惊讶地发现所谓健康组织的区域已经具有许多癌症的遗传标志。 这一发现令人惊讶，因为组织内的遗传变异性，以及大量被认为是健康的细胞却含有通常与癌细胞一起识别的突变。

前列腺组织是三维的，与大多数可能发生癌症的器官一样，我们仍然有很多东西需要了解哪些细胞变化会导致癌症以及癌症从哪里开始。 我们非常确定它是从基因突变开始的。”

Alastair Lamb，牛津大学纳菲尔德外科科学系

“我们以前从未达到过这种水平的分辨率，这种新方法揭示了一些令人惊讶的结果。例如，我们发现许多我们之前认为与癌症特异性相关的拷贝数事件实际上已经存在于良性组织中。这对诊断具有重大意义，也可能对决定癌症的哪些部分需要治疗具有重要意义。”

KTH 皇家理工学院的 Joakim Lundeberg 教授表示：“在一次实验中绘制数千个组织区域的图谱是破译肿瘤及其微环境异质性的前所未有的方法。这种高分辨率视图影响了我们看待复杂生态系统的方式，例如检测早期事件的能力对于令人兴奋的未来来说是特别的。”

此外，研究人员分析了三个前列腺、两个乳房、皮肤、淋巴结和脑组织中的超过 150,000 个区域，并开发了一种算法来跟踪具有相似基因变化的细胞群（克隆）到其精确位置。 这种方法使他们能够直接从可见组织放大，通过微观多细胞结构，直接进入基因本身，同时密切关注组织的整体情况。

来源：

牛津大学

参考：

埃里克森，A.等人。 (2022)良性和恶性组织中空间分辨的克隆拷贝数变化。 自然。 doi.org/10.1038/s41586-022-05023-2 。

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