新的测序方法发现三重阴性乳腺癌继续在肿瘤生长过程中累积遗传变化

单细胞单分子DNA测序的新技术使更快、更深入的染色体进化研究具有可能的临床和研究意义乐动体育LDsports中国

MD Anderson新闻发布于2021年3月24日

克服了德克萨斯大学的研究人员领导的单细胞DNA（SCDNA）测序以前克服了先前的技术挑战乐动体育LDsports中国MD安德森癌症中心开发了一种在单分子分辨率下进行SCDNA测序的新方法。这种技术在三个负面的第一次揭示乳腺癌在最初的染色体不稳定性爆发后，经历持续的基因拷贝数变化。

研究结果发表在今天的自然，提供了一种精确和高效的新方法来测序数百个单个癌细胞，同时也为癌症进化提供了新的见解。这些见解或许可以解释为什么治疗并不总是有效，以及为什么研究人员不能在实验室中培养出同质细胞。乐动体育LDsports中国

“这代表了我们的第一种方法在单细胞DNA测序中的第一种方法中取得了重大进展，吞吐量显着提高了吞吐量，准确性和易用性，”高级作者尼古拉斯纳文，博士。，副教授遗传学和生物信息学与计算生物学．“我们现在能够以一种以前不可能的方式解决肿瘤细胞种群中拷贝数量的微小差异。”

这项被称为声学细胞标记(ACT)的新技术，从荧光激活的细胞分类开始，从数千个细胞中分离出单个细胞核。然后，一个三步化学过程将每个细胞的DNA切割成精确的片段，添加通用适配器，并将下一代测序所用的条形码整合在一起。

用声学液体转移技术进行化学，其使用声波快速有效地传递微小体积的液体。虽然早期的SCDNA测序方法从开始完成三天后，新方法可以在短短三个小时内完成，纳文文解释说。

通过对有限数量的细胞进行DNA测序的改进方法，研究人员试图回答一个关于癌症进化的长期问题。乐动体育LDsports中国Navin的团队以前建立的三阴性乳腺癌经历标点进化，获取染色体不稳定性初始爆发中的拷贝数变化，但如果癌细胞继续在该事件后继续积累变化。

在研究生Darlan Conterno Minussi的带领下，Navin的团队与Dana-Farber癌症研究所Franziska Michor博士的实验室合作，使用ACT技术对来自8个三阴性乳腺癌和4个细胞系的16178个单细胞进行了复制数分析。

“我们发现，这些细胞中的标点进化是瞬态不稳定，”纳文纳说。“在初始事件之后，有一段时间段，拷贝数变化累积的高速率最终缓慢到基础速率。”

对三重阴性乳腺癌继续发展的理解可以解释为什么治疗并不总是有效 - 癌细胞的一小部分可能已经获得了对给定治疗的抗性传染抗性的突变。展望未来，研究人员想确定遗传变化的数量乐动体育LDsports中国是否肿瘤经历的临床结果是预测的。

该研究结果也对临床前研究产生了影响，因为研究人员证实，在实验室培养时，三阴性乳腺癌细胞系也继续积累变化。乐动体育LDsports中国重要的是，研究人员表明，常用的实验乐动体育LDsports中国室细胞培养程序无法产生肿瘤细胞的均匀群，因为它们很快重新多样化它们的基因组。

研究小组乐动体育LDsports中国继续通过调查额外的癌症类型来构建这项工作，寻求了解这种癌症进化模型是否可以广泛适用于三阴性乳腺癌之外。

合作作者的完整列表和他们的披露可以在完整的论文中找到这里．本研究得到了美国癌症协会(129098-RSG-16-092-01-TBG)、美国国立卫生研究院和国家癌症研究所(R01CA240526, R01CA236864, CA016672, CA016672)、德克萨斯癌症预防与研究所(CPRIT)单细胞基因组学核心设施基金(RP180684)、乐动体育LDsports中国美国科学促进会(AAAS) Martin and Rose Wachtel癌症研究奖，Andrew Sabin家庭奖学金，Dana-Farber癌症研究所物理科学-肿瘤中心和癌症进化中心，乐动体育LDsports中国Francis Crick研究所，英国癌症研究所(FC001202)，英国医学研究理事会(FC001乐动体育LDsports中国202)、威康信托基金(FC001202)、温顿慈善基金会和勃林格殷格翰基金会。